Overal Hst 2 par 3, 4 en 5

• Natuurkunde / Scheikunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 2

Hst 2.3 Lichtbundels

We kennen drie soorten lichtbundels

Divergente lichtbundels

• De meeste lichtbronnen maken een divergente bundel. 

• Dit is een bundel die steeds groter wordt. 
  

• Bijvoorbeeld een zaklamp. Als je een zaklamp dicht bij de muur houdt is de bundel klein. Als je verder weg gaat staan wordt de bundel groter.
  

Evenwijdige lichtbundel

• Een laser is een evenwijdige lichtbundel. 

• Deze bundel wordt niet groter en niet kleiner. 
  

• Dit is handig omdat deze bundel zijn energie veel langer vast houd dan een divergente bundel. Hierdoor schijnt een laser heel ver.
  

Convergente lichtbundel

• Een bundel die steeds kleiner wordt heet een convergente bundel. 
  

• De lichtbundel richt zich op een bepaald punt. Dit punt noemen we het brandpunt. Als de lichtbundel na het brandpunt verder gaat wordt deze divergent. 
  

• Als je een vergrootglas in de zon houdt ontstaat er een convergente lichtbundel.
  

Holle en bolle spiegels

Tekenregels bij terugkaatsing zijn hetzelfde als bij een vlakke spiegel:

• Daar waar de lichtstraal de spiegel raakt teken je de normaal. Bij een         

       vlakke spiegel sttat de normaal loodrecht op de spiegel.

       Zowel bij een holle als een bolle spiegel wordt de normaal vanuit het                       

       middelpunt getekend.

Van zowel een holle als een bolle spiegel zou je een complete cirkel kunnen tekenen. Deze cirkel heeft een middelpunt. Je hoeft echter die cirkel niet te tekenen, je krijgt het middelpunt gegeven.

Tekenregels holle en bolle spiegels, vervolg

• Bepaal de grootte van de hoek van inval ten opzichte van de normaal.
  
• Meet aan de andere kant van de normaal de hoek van terugkaatsing af.
• Teken de teruggekaatste lichtstraal

terugkaatsing bij holle en bolle spiegels

Als je het tekenen van de teruggekaatste lichtstralen goed gedaan heb kun je zien dat:

• een bolle spiegel een divergerende werking heeft, de lichtstralen van een evenwijdige lichtbundel worden verder uit elkaar teruggekaatst.

• een holle spiegel een convergerende werking heeft,  de lichtstralen van een evenwijdige lichtbundel worden bij terugkaatsing naar elkaar toe geknikt.

Bekijk het plaatje op de volgende slide maar.

2.4 Kleuren maken

Wit licht

Wit licht bestaat uit alle kleuren licht.

Alle zichtbare kleuren licht samen noemen we het kleurenspectrum.

Dit is zichtbaar in een regenboog maar kan ook zichtbaar gemaakt worden met een prisma (zie vorig plaatje)

Kleurenfilters

Een rood filter laat alleen rood licht door, alle andere kluren worden door het filter geabsorbeerd. 

Beantwoord de volgende vragen

Licht mengen

Het mengen van kleuren licht wrkt anders dan het mengen van kleuren verf!

Je moet in de natuurkunde altijd uitgaan van zuivere kleuren, dus als er rood staat, dan is het de zuivere kleur rood en is er niets anders in gemengd!

Primaire kleuren bij licht

dit zijn de kleuren:

rood

blauw

en

groen

Kijk goed naar het plaatje hiernaast. Als je precies evenveel van de kleuren licht met elkaar mengt krijg je wit licht.

Evenveel van twee kleuren mengen geef magenta, cyaan of geel.

Mengen van verschillende hoeveelheden primaire kleuren van licht

Zowel  het scherm van jouw mobiel als een scherm van een computer of televisie is opgebouwd uit pixels. 

Een pixel bestaat uit drie subpixels. Iedere subpixels straalt één van de drie primaire kleuren rood, blauw of groen uit.

Door met de uitgestraalde hoeveelheid licht te varieren kunnen andere kleuren gemaakt worden.

Opbouw van twee schemen van verschillende

Mengkleuren licht

In het plaatje hiernaast zie je hoe kleuren licht ontstaan door mengen van verschillende hoeveelheden, rood en/of groen en/of blauw.

Is er géén pixel aan dan zie je dat stukje als zwart.

Let op: kleuren verf mengen geeft niet hetzelfde effect als kleuren licht mengen!

De primaire kleuren zijn dan ook anders bij verf. Deze hoef je voor natuurkunde niet te leren!

Bekijk het volgende filmpje over het zien van kleuren licht en het mengen van kleuren licht.

2.5 Kleuren zien

Je kunt kleuren zien omdat in het netvlies de lichtgevoelige kegeltjes zitten. Als hier lichtstralen op vallen kun je zien.

Er zijn drie verschillende soorten kegeltjes:

• gevoelig voor rood
  
• gevoelig voor blauw
  
• gevoelig voor groen
  

(de primaire kleuren van licht!)

Kleuren van voorwerpen zien

Je kunt alleen de kleuren van voorwerpen zien waarvan de gekleurde lichtstralen op jouw netvlies vallen (op de kegeltjes dus).

                                                  Een voorwerp weerkaatst alleen de  kleur die het heeft.

Waarom ziet de kleur van een voorwerp er anders uit gekleurd licht?

Bekijk voor de uitleg het volgende filmpje.

  

Beantwoord de 

 vragen in de volgende slides

Welke kleur licht wordt door een groen filter doorgelaten?

1. alleen rood
2. alle kleuren licht
3. alleen groen licht
4. groen en rood licht

Welke kleur licht wordt door een blauw filter doorgelaten?

1. geen licht
2. alle kleuren licht
3. alleen groen licht
4. alleen blauw licht

wat gebeurt er met de kleuren licht die niet door een filter worden doorgelaten?

1. deze worden door het filter weerkaatst
2. deze worden door het filter geabsorbeerd

Welke kleur lijkt een voorwerp te hebben als er geen licht op schijnt?

1. wit
2. zwart
3. de kleur van het voorwerp

Een kamer heeft een blauwe muur. Er schijnt wit licht op de muur.
Welke kleur zie je?

1. wit
2. blauw
3. zwart
4. je ziet de muur niet

Een kamer heeft een blauwe muur. Het in helemaal donker in de kamer. Er is alleen een gele lamp aan. Welke kleur zie je?

1. wit
2. blauw
3. geel
4. zwart

Je hebt een wit T-shirt aan met rode letters er op. Wat zie je als er alleen rood licht is?

1. wit T-shirt met rode letters
2. hele T-shirt is wit
3. roos T-shirt met witte letters
4. hele T-shirt is rood

Je hebt een wit T-shirt aan met rode letters er op. Wat zie je als er alleen groen licht is?

1. wit T-shirt met groene letters
2. groen T-shirt met zwarte letters
3. hele T-shirt is groen
4. wit T-shirt met zwarte letters

Opdracht bij site op volgende slide

Kijk met de volgende site hoe licht mengen werkt.

• Bepaal welke kleur een persoon ziet bij verschillende combinaties van rood, groen, en blauw licht.
  
• Bekijk de kleur van het licht nadat het door verschillende gekleurde filters liep!
  

Je kunt dit via beide knoppen (één lamp en RGB lampen) proberen.

phet.colorado.edu

Wat heb je geleerd

• het verschil tussen divergente, convergente en evenwijdige lichtstralen
• construeren van weerkaatste lichtstralen in holle en bolle spiegels
• de kleuren in het kleurenspectrum benoemen
• uitleggen wat regendruppels en prisma's met wit licht doen
• welke de primaire kleuren van licht zijn
• benoemen welke kleuren ontstaan bij het mengen van de primaire kleuren van licht
• aangeven hoe gekleurde filters werken bij licht dt er door heen gaat
• aangeven welke onderdelen van het netvlies er voor zorgen dat je kleuren kunt zien
• uitleggen hoe de kleur van een voorwerp ontstaat met werkaatsing en absorptie
• uitleggen hoe het kan dat je een voorwerp in een andere kleur ziet als er gekleurd licht op schijnt