โครงงานวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับสายรุ้ง

รุ้งเป็นวงโค้งหลากสีที่เราชื่นชอบในบางครั้งที่เราเห็นบนท้องฟ้าหลังอาบแดด รุ้งเกิดจากแสงสะท้อนและหักเหของหยดน้ำในบรรยากาศ โครงงานวิทยาศาสตร์ง่ายๆ และการทดลองช่วยให้นักเรียนเข้าใจปรากฏการณ์นี้ที่รับผิดชอบต่อสเปกตรัมสีของเรา

สายรุ้งเกิดจากการโค้งงอของแสงเมื่อผ่านบางสิ่ง เพื่อให้เห็นภาพการโค้งงอของแสง คุณจะต้องใช้ดินสอกับน้ำหนึ่งแก้ว วางดินสอในแก้วน้ำ แต่อย่าจุ่มลงในน้ำจนหมด คุณต้องการให้ส่วนหนึ่งยื่นออกมาจากน้ำ มองลงไปในน้ำจากด้านบนกระจกโดยตรง แล้วมองผ่านด้านข้างของกระจก ระวังสังเกตว่ารูปร่างของดินสอดูเหมือนจะเปลี่ยนไปและเปลี่ยนไป สิ่งนี้เกิดขึ้นเพราะแสงที่ลอดผ่านกระจกและน้ำกำลังโค้งงอ มันกระทบดวงตาของคุณในมุมต่างๆ และทำให้ภาพบิดเบี้ยว คุณจะสังเกตเห็นว่าส่วนของดินสอในน้ำนั้นขยายใหญ่ขึ้น ดินสอจะดูใหญ่ขึ้นเมื่อปริมาณน้ำระหว่างคุณกับดินสอเพิ่มขึ้น ลองวาดภาพประกอบนี้ด้วยภาชนะแก้วขนาดต่างๆ

แม้ว่าเรามักจะคิดว่าแสงเป็น "สีขาว" แต่แท้จริงแล้วประกอบด้วยสีต่างๆ มากมาย โครงการนี้แบ่งแสงออกเป็นเจ็ดสีที่เราเห็นในรุ้ง คุณจะต้องใช้แก้วน้ำ กระดาษขาวสองแผ่น เก้าอี้ และไฟฉาย เติมแก้วมากกว่าครึ่งเล็กน้อย วางบนขอบเก้าอี้โดยให้ครึ่งหนึ่งของก้นแก้วอยู่บนเก้าอี้แล้ววางลงครึ่งหนึ่ง วางแผ่นกระดาษติดกันบนพื้นใต้กระจก ส่องไฟฉายส่องกระจกที่ระดับน้ำ เล็งลำแสงไปทางกระดาษ คุณจะสังเกตเห็นลวดลายรุ้งปรากฏบนกระดาษสีขาว เมื่อแสงกระทบกระจก แสงจะโค้งงอเล็กน้อย ทำให้แสงแตกเป็นสี เพราะแต่ละสีจะโค้งงอในมุมที่ต่างกัน คุณเพิ่งสร้างปริซึมชนิดหนึ่ง ในลักษณะเดียวกับที่ปริซึมหักเหแสง เม็ดฝนก็โค้งงอแสงเพื่อสร้างรุ้งที่เราเห็นบนท้องฟ้า

คุณสามารถสร้างรุ้งได้ในลักษณะเดียวกับเม็ดฝน ออกไปข้างนอกในวันที่มีแดด ยืนโดยให้ดวงอาทิตย์อยู่ข้างหลังคุณ เพื่อที่คุณจะได้มองเห็นเงาของคุณต่อหน้าคุณ หมุนหัวฉีดสายยางในสวนของคุณไปที่การตั้งค่าที่ทำให้เกิดหมอกหรือละอองน้ำ หมุนท่อเล็กน้อย คุณกำลังพยายามหามุมที่เหมาะสมสำหรับดวงอาทิตย์ตกน้ำ เมื่อเป็นเช่นนั้น รุ้งควรปรากฏขึ้นเหนือน้ำ แสงที่ส่องผ่านน้ำจะถูกหักเห (งอ) และแยกแสงออกเป็นสีที่มองเห็นได้

รุ้งที่เราเห็นบนท้องฟ้าจริงๆ แล้วเป็นวงกลมเต็มวง แต่เรามองเห็นได้เพียงบางส่วนเท่านั้น คุณสามารถวัดรัศมีเชิงมุมของรุ้งได้ เมื่อคุณเห็นรุ้งกินน้ำบนท้องฟ้า ให้ออกไปข้างนอกแล้วปักบัตรดัชนีไว้บนต้นไม้ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าหมุดนั้นใหญ่พอที่จะยื่นออกมาจากต้นไม้ได้ พลิกการ์ดโดยให้ขอบด้านบนชี้ไปที่รุ้ง สังเกตเงาของหมุด ลากเส้นตรงที่ลากผ่านด้านบนของการ์ดและแตะที่ด้านล่างของเงาของหมุด วัดมุมที่สร้างขึ้นด้วยเส้นที่ลากและเส้นด้านบนของการ์ด มุมควรเป็น 42 องศา นี่คือระยะเชิงมุมของรุ้งถึงจุดต้านสุริยะ หรือจุดตรงข้ามดวงอาทิตย์พอดี ในช่วงเวลาที่ดวงอาทิตย์อยู่เหนือขอบฟ้ามากกว่า 42 องศา คุณจะไม่เห็นรุ้งกินน้ำ อย่างไรก็ตาม หากคุณยืนบนเนินเขา คุณอาจเห็นวงกลมมากขึ้น ในบางครั้ง ผู้โดยสารบนเครื่องบินสามารถสังเกตได้เป็นวงกลม