Esecuzione: Ho indossato gli occhiali ( che funzionano come un prisma di vetro), quindi ho osservato una fonte di luce

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1 Esperimento 1: Dispersione della luce Materiali e strumenti: Occhiali speciali, luce Esecuzione: Ho indossato gli occhiali ( che funzionano come un prisma di vetro), quindi ho osservato una fonte di luce Osservazioni: Osservando la sorgente della luce si vedono i colori dell arcobaleno Conclusioni: Quando la luce colpisce le lenti degli occhiali, ogni onda che la compone viene deviata in modo differente a seconda della lunghezza d onda, così la luce viene scomposto dal prisma nei suoi 7 colori: rosso, arancione, giallo, verde, azzurro, blu-indaco e violetto, cioè i colori dell arcobaleno ( che si verifica per lo stesso processo. ( le goccioline d acqua rimaste sospese in aria fungono da prisma per i raggi solari). L impressione che abbiamo di una luce bianca è data dalla sovrapposizione di tutti questi colori. Il colore che viene maggiormente deviato è il violetto e quello che subisce la deviazione minore è il rosso (per l ordine completo vedi elenco sopra). Esperimento 2: Il Disco di Newton Materiali e strumenti : Disco di Newton Esecuzione: Ho preso il disco di Newton (la cui superficie è suddivisa, sebbene non regolarmente, in 28 spicchi dei colori dell arcobaleno) e tramite uno speciale

2 meccanismo a manovella l ho fatto girare velocemente. Osservazioni: Il disco appare bianco-grigiastro Conclusioni: I nostri occhi non sono capaci di distinguere immagini che si succedono troppo rapidamente. Ppichè il disco ruota velocemente, le immagini dei vari colori si sovrappongono sulla retina dando l illusione del bianco (che è dato dalla mescolanza di tutti i colori dell arcobaleno). Esperimento 3 Parte 1: Il colore della luce Materiali e strumenti: Tre faretti di luci colorati (rosso,verde,blu), tre tubetti di tempere (rosso,giallo,blu), superficie bianca (tela) Esecuzione: Punto il faretto blu sulla tela, poi il verde, quindi il rosso, poi punto il blu e il rosso insieme, il verde e il blu insieme, poi il rosso e il verde insieme e infine tutti tre Osservazioni: Verde+Blu-Ciano Blu+Rosso-Magenta Rosso+Verde-Giallo Rosso+ Verde+Blu- Bianco Conclusioni: I colori dell arcobaleno, che sono di fatto onde luminose, sono ben diversi da quelli usati in pittura, in quanto : I colori primari nella luce( blu rosso verde) sono differenti da quelli usati in pittura (magenta il ciano giallo) La luce è costituita da onde elettromagnetiche, e i diversi colori della luce corrispondono alle diverse lunghezze d'onda. I vari colori e sfumature sono dati dalla sovrapposizione delle onde caratterizzate da frequenze differenti

3 puntando tutti e tre i faretti (verde bianco e rosso) ho ottenuto i colori dell arcobaleno e in un certo punto addirittura bianco (dove si sono sovrapposte le tre onde luminose) per il fenomeno detto sintesi additiva Parte 2: Ombra e penombra Materiali e strumenti : Tre faretti (verde,blu,rosso), superficie bianca (tela), corpo opaco Esecuzione: Accendo i vari faretti prima uno per volta, poi a due a due, infine tutti insieme e poi pongo un compagno (corpo opaco-non lascia passare la luce-) davanti ad essi. Osservazioni: La luce non riesce a passare attraverso il corpo opaco esulla tela appare l ombra con la sagoma del mio compagno circondata da una penombra: faretti accesi rosso blu verde rosso e blu blu e giallo rosso e giallo rosso, blu e giallo Colore della penombra rossa blu verde a sinistra rossa e a destra blu a sinistra blu e a destra gialla a sinistra rossa e a destra gialla sia a sinistra che a destra tutti e tre i colori ed anche gli altri colori secondari, compreso il bianco Conclusioni: la luce, se non viene ostacolata, si propaga in linea retta; se sulla sua traiettoria si pone un corpo opaca, l onda viene fermata e si forma un ombra che riproduce la sagoma dell oggetto illuminato. Se la sorgente è estesa, intorno alla zona d ombra c è una zona di penombra, dove arriva solo una parte dei raggi.

4 Esperimento 4 Parte 1: Rifrazione Materiali e strumenti : 3 laser, semidisco di plexiglass Esecuzione: ho posizionato il solido di plexiglas a forma di semidisco davanti ai tre laser in modo che i raggi luminosi abbiano direzione perpendicolare al diametro del semidisco, poi ho ruotato il semidisco Osservazioni: I laser inizialmente attraversano il semidisco senza essere deviati. Quando invece ruoto il semidisco i raggi vengono deviati. Conclusioni: quando un raggio luminoso passa da una sostanza trasparente ad un altra che ha densità diversa, il raggio è deviato, cambia direzione sempre che raggio incidente colpisce la superficie di separazione tra i due mezzi formando con essa un angolo diverso da zero. Quando infatti l'angolo di incidenza è uguale a zero (cioè il raggio è perpendicolare alla superficie) anche l'angolo di rifrazione è zero. Parte 2 ; Riflessione totale Materiali e strumenti: 3 laser, una prisma avente per base un triangolo rettangolo isoscele di plexiglass Esecuzione: ho posizionato il prisma a base triangolare di plexiglass davanti ai tre laser in modo che i raggi luminosi colpiscano uno dei cateti di base del prisma, poi ho ruotato il prisma Osservazioni: Quando i raggi si scontrano con

5 il prisma, questo li rimanda indietro. Conclusioni: I raggi di luce entrano nel vetro senza cambiare direzione e colpiscono il lato generato dall'ipotenusa del triangolo di origine con un angolo di incidenza di 45 rispetto alla perpendicolare all'ipotenusa. Siccome l'angolo di 45 è superiore all'angolo limite fra vetro ed aria, il raggio di luce non può uscire dal vetro ma può solo subire una riflessione totale anch'essa di 45. Si ha perciò la fuoriuscita del raggio luminoso dall' altro lato. Questi prismi vengono usati per la realizzazione dei binocoli e dei periscopi Parte 3: Lenti convergenti Materiali e strumenti : 3 laser,1 lente di vetro biconvessa (convergente) Esecuzione: Punto i laser sulla lente convessa Osservazioni: I raggi laser (paralleli), vengono deviati e si intersecano nello stesso punto. Concl : la luce attraversando una lente subisce due rifrazioni: la prima passando dall aria al vetro della lente ( più denso), poi quando passano dal vetro all aria (meno densa). A causa delle due rifrazioni i raggi luminosi convergono in un solo punto, detto fuoco Esp 4-Parte 4 Lenti divergenti Materiali e strumenti: 3 laser, 1 lenta concava (divergente) Esecuzione: Punto i laser sulla lente concava Osservazioni: I raggi laser (paralleli), attraversano la lente e vengono deviati, divergendo dalla

6 direzione iniziale. Conclusioni: Al contrario della convergente, nella lente divergente, dopo la doppia rifrazione, i raggi luminosi si allontanano gli uni dagli altri. Anche in questa lente si può determinare un fuoco che è detto virtuale perché è il punto in cui si incontrano i prolungamenti dei raggi rifratti. Parte 5: specchi convergenti Materiali e strumenti : 3 laser, uno specchio concavo Esecuzione: Ho direzionato i laser verso la parte concava dello specchio Osservazioni: i raggi colpiscono lo specchio e vengono riflessi, convergendo tutti nello stesso punto Conclusioni: Quando i raggi di luce colpiscono lo specchio vengono rinviati indietro convergendo in un punto detto fuoco (F). Parte 6: specchi divergenti Materiali e strumenti : 3 laser, uno specchio convesso Esecuzione: Ho direzionato i laser verso la parte convessa dello specchio Osservazioni: i raggi colpiscono lo specchio e vengono riflessi, divergendo Conclusioni: Al contrario dello specchio concavo, nello specchio convesso i raggi riflessisi allontanano gli uni dagli altri. Tuttavia se provassimo a tracciare i prolungamenti dei raggi riflessi, noteremmo che questi si incontrano in un punto detto fuoco virtuale.