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Friday, May 10, 2013

Physik ab 3 - Optik: wir basteln uns einen "Regenbogen"

Materialien

  • 1 Sektglas ( "Sekttulpe" mit Stiel)
  • weißer Untergrund, z.B. ein Blatt Papier
  • Sonne, nicht zu hoch stehend, aber auch nicht zu niedrig (9 Uhr Sonne)
Erkenntnisgewinn
Wie entsteht ein Regenbogen? Warum gibt es überhaupt einen Regenbogen? Wenn Licht durch Wasser hindurchgeht findet Lichtbrechung statt.
Letzteres erkläre ich aber nicht, da dieser ein 3 jähriges Kind überfordern würde.

Hintergrund

Gestern waren wir mit dem Auto unterwegs. Es war ein wechselhafter Maitag mit Regen und Sonnenschein. Wir waren gerade auf dem Nachhauseweg, es war später Nachmittag, da stand ein sehr schöner Regenbogen am Himmel und war für uns alle im Auto sichtbar. Besonders unsere "Große" (3 1/2 Jahre) war ganz begeistert.
Heute morgen kam ihr der Regenbogen wieder in den Sinn und sie wollte unbedingt wieder einen sehen: "Papa mach mir doch biiiitte einen Regenbogen".

Umsetzung

Da wir in unserer Wohnung keine Möglichkeit haben, mittels Rasensprenger einen Regenschleier oder Ähnliches zu erzeugen, musste ich mir etwas anderes einfallen lassen. Sonne hatten wir schon mal, die schien in unser Küchenfenster hinein.
Mir kam die Idee, dass ein mit Wasser gefülltes Glas doch bestimmt schöne Lichtbrechungen erzeugen sollte. Erste Versuche mit einem Gläschen für Babybrei schlugen fehl. Hauptursache war die unregelmäßige Glasqualität, die zu einer starken Verzerrung der Lichtstrahlen führte.
Nach einigen Versuchen mit verschiedenen Gläsern zeigte sich ein gestieltes Sektglas als das geeignete Objekt zur Erzeugung eines "Regenbogens" (siehe Bild unten). Wichtig zur Erzeugung eines schönen, kontrastreichen Bildes ist dabei, dass das Sonnenlicht nur auf den oberen, mit Wasser gefüllten Teil des Glases fällt und der untere Teil des Glases beschattet wird.
Spielt man ein wenig herum, erhält man auf der Sonnenabgewandten Seite es Glases ein schönes Spektralmuster ("Regenbogen") und auf der sonnenzugewandten Seite einen Fokus, der auch ganz schön aussieht.






Meine Tochter fand unseren selbstgebastelten Regenbogen wunderschön, und der Papa war froh wieder mal als Held dastehen zu können.

Ich hoffe, Euch inspirieren meine Anregungen zu weiteren Regenbogenspielereien. 
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