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Ombre e penombra
Fisica

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.

20 min
Luce e ottica
ombre; penombra; propagazione rettilinea

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?

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Chimica e biologia 44