Proef 2M-5.4b Breking in een planparallelle plaat en een prisma

3 december

Doel van de proef: de leerlingen weten dat de uittredende lichtstraal bij een planparallelle plaat evenwijdig is aan de invallende lichtstraal, maar een stukje verschoven. Ze weten dat een lichtstraal door een prisma van de tophoek van het prisma af wordt gebroken en dat er kleurschifting optreedt: het blauwe deel van het licht wordt meer gebroken dan het rode licht. Ze kennen ook de werking van een omkeerprisma.

Benodigdheden:

Uit de optiekset (in de lestrolley)

  • Lichtkastje met voorzet lens (die maakt de lichtbundel evenwijdig)
  • Plaatje met drie spleten
  • Rechthoekig stuk perspex (planparallelle plaat)
  • 2 driehoekige stukken perspex: gelijkzijdig prisma 60o en rechthoekig prisma 45o
  • Vel wit papier of papier met gradenboog
  • Vier ronde magneten

Voorkennis: de leerlingen kennen het verschijnsel lichtbreking en weten wat de hoek van inval en de hoek van breking is.

Uitvoering: Maak de opstelling die op de foto’s worden getoond.

Planparallelle plaat. Laat zien dat de verschuiving van de lichtstraal toeneemt bij grotere hoek van inval. Wijs ook op de gedeeltelijke terugkaatsing aan de oppervlakken.

Prisma. Laat bij het prisma zien dat het witte licht uiteen valt in de kleuren van het spectrum en zoek de hoek van inval waarbij de kleurenspreiding het grootst is. Laat zien welke kleur het meeste en welke het minste wordt afgebogen.

Vergelijk de brekingshoek van de verschillende prisma’s uit de optiekset.

Omkeerprisma. Laat ook de werking van een omkeerprisma zien. Toepassing: omkeerprisma’s worden toegepast in moderne verrelijkers. Die zijn daardoor korter dan de ouderwetse verrekijkers.

Leswerk