Fiberoptik är en metod för att leverera ljus genom klara glastrådar eller fibrer. Ljus kan färdas genom dessa fibrer över långa avstånd. Fibern kan bära ljus genom vridningar precis som koppartråd bär elektricitet. Fiberoptik kan också använda ljus för att bära information, precis som koppartrådar bär information i elektrisk ström. Eleverna kan använda hushållsartiklar för att visa de grundläggande principerna för fiberoptik, eller använda fiberoptiska strängar för att visa mer praktisk fiberoptisk användning.
Fiberoptik för bakfat
Unga studenter kan skapa en grundläggande demonstration av hur glas kan transportera ljus med en ficklampa och en glasskål. Placera en glasskål på en plan yta och gör området mörkare. Lys en ficklampa eller laserpekare ner på en kant på baksidan. Observera motsatt kant av bakformen. Se hur ljus reser längs foten på baksidan, genom botten på fälgen och uppåt motsatt fälgen.
Vatten bär ljus
•••Jupiterimages / Comstock / Getty Images
Studenter kan använda vatten som ett fordon för att bära ljus, ungefär som fiberoptiska trådar. Vik in en vattenflaska i aluminiumfolie; lämna endast botten och öppningen på flaskan. Fyll flaskan med vatten och mörka sedan området. Lys en ficklampa genom flaskans botten när du tippar flaskan för att hälla ut vattnet. Strömmen av vatten kommer att lysas upp när den häller från flaskan.
Kommunicera med ljus
Studenter kan visa hur faktiska fiberoptiska trådar kan bära ljus riktat. Skapa en elektrisk krets som består av ett batteri, en strömbrytare och en lysdiod (LED). Anslut de elektriska ledningarna så att lysdioden tänds när strömbrytaren är stängd. Anslut en fiberoptisk kabel till lysdioden. Böj kabeln på olika sätt och dra den genom eller runt hinder och visa sedan hur ljuset från LED-lampan släpps ut från fiberoptisk kabelns ände.
Signalnedbrytning
En annan idé för ett vetenskapsprojekt är att jämföra fiberoptiska applikationer under olika förhållanden. Anslut en ljudkälla med optiska utgångar till högtalarna med hjälp av fiberoptiska kablar. Kablarna som är utformade för denna applikation kallas TOSLINK-kablar. Utsätt TOSLINK-kabeln för olika värme, kyla, vibrationer eller andra förhållanden. Jämför ljudutgången från den experimentella TOSLINK-kabeln med ljudutgången från en TOSLINK-kabel under normala driftsförhållanden,