光の道筋を見よう!レンズによる屈折と反射

高校物理の超簡単な実験シリーズ。安価な道具で、光が屈折や反射していく道筋を見てみましょう。媒質の境界における屈折や、凹レンズ・凸レンズ等、高校の教科書レベルの幾何光学は、実物を見なくても割とイメージしやすいかもしれません。しかし何事もこの目で見てみようという姿勢も大切です。

まめしば
まめしば

物品を購入する必要があるけど、廉価なものがあるよ!

準備

準備物:LED光源装置、凹レンズ・凸レンズなど屈折・反射させるもの

こんなもの普通は所有していないと思います。光源は砲弾型LEDを使って作れるかもしれませんが…。あと屈折させるものは、レンズのかわりにペットボトルに水を入れるとかでもできるかもしれません(未確認)。

やはりさっさと買ってしまいましょう。全部合わせて3000円くらいです。

光源は3色セットです(黒いやつ)。レーザーではありません。電池は商品に付属していました。


アーテック LED光源装置 3色セット 8607

楽天のほうはこれ。いろんな店舗が取り扱っているので、再度検索してみることを勧めます。

レンズ4つセットは、


BestOfferBuy 光スペクトルプリズム4個セット

楽天はこっちです

ちゃんとした実験機材でもこういった光源やレンズはありますが、べらぼうに高いです。学校の先生でしたら、ケ〇スとかの製品を理科の予算で買ってもらいましょう…。

やってみよう

いろいろ試してみましょう。

凸レンズ
凹レンズ
コの字に反射

正確には難しいですが、凸レンズと凹レンズの焦点距離を求めてもいいですね。光の色(波長)によって屈折率が少し異なるので注意が必要です。

また、こうしてみると、やはり多少光が広がってしまいます。でも簡素な実験であれば十分です。

屈折
全反射

かろうじて分度器で角度が測れれば、媒質の屈折率が分かります。

ほかの実験:

理科実験集

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まめしば
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