Område 10
Optik
Ljusstrålar, speglar och linser
Optik handlar om ljus: hur det färdas i raka linjer, studsar mot speglar och bryts när det går in i glas eller vatten. Linser och speglar använder de här reglerna för att skapa bilder i kameror, glasögon och teleskop.
Vem det passar för
Barn som gillar kluringar med vinklar och skuggor, och alla som är nyfikna på glasögon, kameror och regnbågar.
Det här lär du dig
- Hur ljus färdas som strålar och bildar skuggor
- Hur en spegel reflekterar ljus: vinkeln in är lika stor som vinkeln ut
- Varför ljus böjs av (ljusets brytning) när det går in i glas eller vatten
- Hur linser samlar eller sprider ljus och skapar bilder
Exempel på experiment
-
Rikta en ljusstråle mot en spegel och mät vinklarna före och efter att den studsar.
-
Skicka in en ljusstråle i ett glasblock och se hur dess riktning ändras.
-
Flytta en lins längs en optisk bänk och ta reda på var bilden blir skarp.
Saker du kan bygga
-
Ett periskop med två speglar
-
En uppställning med förstoringsglas
-
En modellkamera med en lins och en skärm
De här exemplen visar vilken sorts arbete som görs inom området. De publicerade lektionerna kan skilja sig från dem.
Vad simuleringen förenklar
- Ljus behandlas främst som strålar (geometrisk optik); vågfenomen som interferens och diffraktion ligger utanför de här lektionerna.
- Linser och speglar har ideala former; riktiga linser har defekter och kan göra färgerna suddiga.
Varje simulering förenklar verkligheten. Att veta hur den gör det är en del av att lära sig teknik.
Kopplingar till skolämnen
Fysik (ljus), matematik (vinklar och geometri), biologi (ögat), konst och fotografi
Kopplingar till andra områden
Optik hänger ihop med elektriska kretsar (ljuskällor och sensorer), med konstruktioner och material (glas och genomskinlighet) och med robotik (kameror och ljussensorer).
Bra att veta
Ditt öga har också en lins: den fokuserar ljuset längst bak i ögat, ungefär som en kameralins fokuserar ljuset på kamerans sensor.