1。ピンホールカメラ:
* それがどのように機能するか: ピンホールカメラは、小さな穴を使用して、画像を表面に投影します。シーンからの光が穴に入り、直線で移動するため、反対側に逆の画像が形成されます。
* デモンストレーション: 段ボール箱からピンホールカメラを構築し、ろうそくの炎または明るいオブジェクトの逆の画像をどのように投影するかを観察することは、この原理を示しています。
2。影:
* それがどのように機能するか: 不透明なオブジェクトが光の経路をブロックすると、影が形成されます。影の形状は、直線で移動する光の直接的な結果です。
* デモンストレーション: 光源の前に保持されている小さなオブジェクト(コインのような)によって鋳造された影を観察することは、光の直線伝播を示しています。
3。レーザーポインター:
* それがどのように機能するか: レーザーポインターは、非常に狭い光のビームを発します。レーザービームの直線の外観は、直線で移動する光の明確な兆候です。
* デモンストレーション: 部屋を横切ってレーザーポインターを照らし、それが作成する直線を観察することは、シンプルでありながら効果的なデモです。
4。反射と屈折:
* それがどのように機能するか: 反射と屈折(光の曲げ)は、直線で移動する光の原理に依存する現象です。反射は、光が表面から跳ね返るときに発生しますが、光がある培地から別の媒体に(空気から水など)を通過すると屈折が発生します。
* デモンストレーション: 鏡の中の光の反射と、それがプリズムを通過するときの光の屈折を観察することは、その経路が変化したときでさえ、光の直線伝播を示しています。
5。回折:
* それがどのように機能するか: 一般に光は直線で移動しますが、回折と呼ばれる現象である角や障害物の周りを曲げることができます。 この効果は、光の波長が少ないとより顕著です。
* デモンストレーション: 狭いスリットまたは髪を通過する光の回折パターンを観察すると、光の波のような性質と、特定の条件下での直線から逸脱する方法が示されます。
重要な注意: これらの実験は光の直線伝播を示していますが、光も波のような特性を示すことを覚えておくことが不可欠です。それは、光の経路を変化させ、直線から逸脱するように見えるようにする可能性のある現象である、回折、干渉、および偏光することができます。