Alltagsphänomen: Regenbogen

Präsentation zum Thema: "Alltagsphänomen: Regenbogen"—  Präsentation transkript:

1 Alltagsphänomen: Regenbogen

2 Einordnung in den Lehrplan
Jahrgangsstufe 7/8, Gymnasium Strahlenoptik Licht an Grenzflächen Farben

3 Vorkenntnisse Elementare geometrische Kenntnisse
Kenntnis des Lichtspektrums Wissen über Reflexion, Brechung und Dispersion eines Lichtstrahls

4 Einsatz im Unterricht Einstiegsexperiment zur Farbenlehre
Geometrische Erklärung von Beobachtungen in der Natur

5 Regenbogen

6 Brechung Beim Übergang zwischen optischen Medien unterschiedlicher Dichte wird ein Lichtstrahl gebrochen In dichteren Medien, beispielsweise Glas oder Wasser pflanzen sich Lichtwellen langsamer fort als in Luft

7 Brechung Aus dem Brechungsgesetz von Snellius n1 sin α = n sin β
folgt: sin β = sin α : n mit: n ist die Brechzahl des Mediums, n = 1 für Luft, n = 1,3312 für Wasser

8 Dispersion Die Geschwindigkeit des Lichts und damit die Brech-
zahl ist abhängig von der Lichtwellenlänge. Farbe Brechzahl β bei α = 45° rot , ° 05´ gelb 1, ° 02´ blau , ° 50´ violett 1, ° 45´

9 Entstehung des Regenbogens an einem Tropfen

10 Brechung, Dispersion und Reflexion im Wassertropfen

11 Farbe des Lichts in Abhängigkeit vom Streuwinkel
Hauptregenbogen Wassertropfen blau 40° rot 42° Licht

12 Lichtbrechung beim Nebenregenbogen

13 Haupt- und Nebenregenbogen

14 Entstehung des Regenbogens durch mehrere Tropfen im Auge des Betrachters

15 Überzählige Regenbögen als Folge von Interferenz