Ombre e penombra
Questo esperimento studia la formazione delle ombre utilizzando diverse aste ombreggianti. La luce non si piega attorno all’oggetto, quindi sullo schermo si proietta un’ombra della stessa forma.
Cosa imparano gli studenti
- Le ombre si formano perché la luce si propaga in linea retta
- Da una sorgente puntiforme si forma un’immagine più grande, a causa dei raggi luminosi divergenti provenienti dalla singola lampadina
- Utilizzando la lampada di proiezione, che ha una lampadina nel suo fuoco e produce quindi un fascio collimato, l’ombra che ne risulta ha dimensioni simili a quelle dell’oggetto
La scienza alla base di questo esperimento
Ombre, umbra e penombra. Le ombre si formano quando un oggetto ostacola il percorso della luce. L’ombra è lo spazio dietro l’oggetto in cui non arriva la luce. Le ombre hanno una forma simile a quella dell’oggetto che le produce. Si possono distinguere due tipi di ombre: l’area completamente in ombra è detta umbra, mentre quella parzialmente in ombra è chiamata penombra.
Si forma un’ombra nitida e definita quando la fonte luminosa è più piccola dell’oggetto, in modo tale che tutta la luce venga bloccata.
Attrezzatura utilizzata
- Piano inclinato, con 3 diversi terminali di binario — MEC-053
- Proiettore con lampada alogena da 12 V e 20 W — OPT-006
- Cursore per proiettore — OPT-009
- Cursore per supporto — OPT-008
- Schermo in metallo bianco — OPT-011
Domande per gli studenti
- Perché una sola lampadina produce un’ombra più grande?
- Perché la lampada proiettante produce un’ombra di dimensioni simili a quelle dell’oggetto?
- Perché l’ombra ha la stessa forma dell’oggetto?
- Che cos’è un’eclissi solare?
Prova a fare questo esperimento in classe
Questo esperimento fa parte di ATP Volta, un laboratorio scientifico mobile autonomo che trasforma una normale aula in un vero e proprio laboratorio STEM, con oltre 200 esperimenti di fisica, chimica, biologia, robotica e ingegneria. Gali, il tutor basato sull’intelligenza artificiale integrato in ATP Connect, guida gli studenti in ogni fase e risponde alle loro domande direttamente al banco di lavoro.
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