H6 B2TH Herhaling

• Nask / Techniek
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 1

• Je schrift 
• Pen en potlood
• Liniaal/geodriehoek 

Pak alvast:

• Pen en potlood
  
• Geodriehoek 

Pak alvast:

Wat gaan we deze les doen?

1. Vragen? 
2. Maken: Oefenopdrachten
3. Maken: Diagnostische toets
4. Maken: Test jezelf

Je kunt lichtstralen schematisch tekenen

Lichtstralen

• Als een lamp brandt, straalt hij licht uit. Het licht beweegt vanaf de lamp alle kanten op. 
• Dat kun je aangeven door lichtstralen te tekenen (figuur 2). 
• Die lichtstralen zijn recht, want licht beweegt langs rechte lijnen. 
• Je ziet de lamp als een deel van dit licht in je ogen terechtkomt.
• Hoe verder je bij de lamp vandaan gaat, des te zwakker wordt het licht. 
• Dat zie je ook aan de lichtstralen: die bewegen steeds verder uit elkaar.

Je kunt de schaduw van een voorwerp tekenen.

Schaduwbeelden maken

DEMO

• Als een voorwerp het licht van de lichtbron tegenhoudt, ontstaat er een schaduw. 
• Er is dan een gebied waar het licht niet rechtstreeks kan komen (figuur 4). 
• Omdat licht langs rechte lijnen beweegt, kun je op een eenvoudige manier de schaduw van een voorwerp tekenen (figuur 5):

 

1. Teken de lichtstralen die net niet door het voorwerp tegengehouden worden - de randstralen.
   
2. Arceer het gebied achter het voorwerp dat tussen de twee randstralen in ligt. Dit is het gebied waar het licht niet rechtstreeks kan komen: het schaduwgebied.

DEMO:

– Bevestig midden in het lokaal een halogeenlampje aan het plafond. Laat vanaf het lampje draden naar elke bank toelopen.

– Laat de leerlingen, terwijl het halogeenlampje niet brandt, met behulp van de draad voorspellen hoe het schaduwbeeld van een voorwerp (tas, boek, broodtrom-mel) eruit zal zien.

– Verduister het lokaal en doe het halogeenlampje aan. Laat de leerlingen controleren of hun voorspelling klopt.

Je kunt bepalen in welk gebied zich de halfschaduw en de kernschaduw bevinden.

Kernschaduw en halfschaduw

• Als een voorwerp door één kleine lamp wordt verlicht, krijg je een duidelijk schaduwbeeld. 
• Als een voorwerp door twee lampjes wordt verlicht, ontstaan er twee schaduwbeelden.
• Op de plaats waar die beelden over elkaar heen vallen, is de schaduw het donkerst. 
• Dit noem je de kernschaduw. Het licht van de twee lampjes kan hier niet komen.
• Links en rechts van de kernschaduw zie je een lichtere halfschaduw. Hier kan het licht van het ene lampje wel komen, maar dat van het andere lampje niet. 

Doel: het effect van licht van één kleur laten zien.

Nodig: een natriumlamp, vellen gekleurd papier. (Via de gemeente kun je waarschijnlijk wel aan een natriumlamp voor straatverlichting komen.)

Uitvoering: Zet de lamp op tijd aan (het duurt even voordat hij het gewenste felle gele licht geeft.) Verduister het lokaal. Doe het gewone licht uit als de lamp goed brandt. Laat de leerlingen raden welke kleur de vellen papier hebben. Doe nu het licht aan (natriumlamp laten branden) en laat ze zien wat de werkelijke kleur is.

Doe het licht weer uit. Laat een leerling met een veelkleurige trui of iets dergelijks bij de lamp komen staan. Bespreek met de leerlingen welk effect de lamp heeft.

N.B. Een natriumlamp geeft, behalve de bekende Na-lijn met een golflengte van 589 nm, ook nog zwak licht met andere golflengten. Dit komt doordat de lamp ook startgassen bevat.

Je kunt het verschil tussen direct en indirect licht uitleggen. (EXTRA)

EXTRA Direct en indirect licht

• Direct licht wil zeggen dat het licht rechtstreeks van de lichtbron naar het werkvlak beweegt.
• Dit is geschikt voor werkvlakken die je goed moet zien.

• Direct licht is  ‘hard’ en te zakelijk. 

• Sfeerverlichting moet de hele ruimte ‘zacht’ verlichten, zonder felle lichtplekken en diepe schaduwen. Dat kun je bereiken door indirect licht te gebruiken.

Doel: het effect van licht van één kleur laten zien.

Nodig: een natriumlamp, vellen gekleurd papier. (Via de gemeente kun je waarschijnlijk wel aan een natriumlamp voor straatverlichting komen.)

Uitvoering: Zet de lamp op tijd aan (het duurt even voordat hij het gewenste felle gele licht geeft.) Verduister het lokaal. Doe het gewone licht uit als de lamp goed brandt. Laat de leerlingen raden welke kleur de vellen papier hebben. Doe nu het licht aan (natriumlamp laten branden) en laat ze zien wat de werkelijke kleur is.

Doe het licht weer uit. Laat een leerling met een veelkleurige trui of iets dergelijks bij de lamp komen staan. Bespreek met de leerlingen welk effect de lamp heeft.

N.B. Een natriumlamp geeft, behalve de bekende Na-lijn met een golflengte van 589 nm, ook nog zwak licht met andere golflengten. Dit komt doordat de lamp ook startgassen bevat.

Oefenopdracht

Oefenopdracht

HERHALING

Opdracht 1

Opdracht 2

Oefenopdracht

HERHALING

Opdracht 3

Je kunt uitleggen wat een spectrum is en hoe je een spectrum zichtbaar maakt.

Spectraal kleuren

• Het witte licht van de zon bestaat uit alle kleuren van de regenboog.
  
• Dat kun je aantonen met een prisma
  
• Op een scherm achter het prisma is dan een reeks kleuren te zien: een spectrum.
  
• Zonlicht is een mengsel is van verschillende spectraalkleuren (de zuivere kleuren in het spectrum).

Je kunt uitleggen hoe je een voorwerp met een bepaalde kleur ziet bij verschillende kleuren licht.

Het spectrum van lamplicht

• In het licht van een natriumlamp ziet de wereld er heel anders uit dan je gewend bent. 
• Een paarse trui lijkt donkergrijs of zwart. 
• De trui absorbeert het gele licht van de natriumlamp bijna volledig.  
• Een witte trui en een gele trui lijken onder een natriumlamp allebei geel. 
• Het gele licht van de natriumlamp wordt door de twee truien even sterk teruggekaatst.

Doel: het effect van licht van één kleur laten zien.

Nodig: een natriumlamp, vellen gekleurd papier. (Via de gemeente kun je waarschijnlijk wel aan een natriumlamp voor straatverlichting komen.)

Uitvoering: Zet de lamp op tijd aan (het duurt even voordat hij het gewenste felle gele licht geeft.) Verduister het lokaal. Doe het gewone licht uit als de lamp goed brandt. Laat de leerlingen raden welke kleur de vellen papier hebben. Doe nu het licht aan (natriumlamp laten branden) en laat ze zien wat de werkelijke kleur is.

Doe het licht weer uit. Laat een leerling met een veelkleurige trui of iets dergelijks bij de lamp komen staan. Bespreek met de leerlingen welk effect de lamp heeft.

N.B. Een natriumlamp geeft, behalve de bekende Na-lijn met een golflengte van 589 nm, ook nog zwak licht met andere golflengten. Dit komt doordat de lamp ook startgassen bevat.

Je kunt benoemen waar infrarode en ultraviolette straling zich in het spectrum bevinden

Infrarode straling

• Alle voorwerpen om je heen zijn bronnen van infrarode straling (ir-straling)
  
• Hoe hoger de temperatuur, des te meer straling
• Warmtelampen zenden (vooral) veel infrarode straling uit.
• Infrarood betekent letterlijk: vóór het rood. (Omdat het spectrum zich voor het rood bevind)

Alle voorwerpen om je heen, maar ook mensen en dieren, zijn bronnen van infrarode straling (ir-straling). Hoe hoger de temperatuur van het voorwerp, des te meer straling het uitzendt. Dat merk je bijvoorbeeld als je een hand voor een hete radiator houdt. Je voelt dat je hand warm wordt, doordat die de infrarode straling van de radiator absorbeert.

Warmtelampen zenden, behalve een beetje rood licht, vooral veel infrarode straling uit. Ze worden veel gebruikt om pasgeboren jonge dieren warm te houden (figuur 1), maar je komt ze ook tegen in terrasverwarmingen en infraroodsauna’s. Mensen en dieren ervaren de straling die deze lampen uitzenden, als ‘aangenaam warm’.

Als je een spectrum maakt van een warmtelamp, vind je de infrarode straling naast het rood. Om dat vast te stellen, kun je een sensor gebruiken die gevoelig is voor infrarode straling. Er bestaan ook infraroodcamera’s, waarmee je infrarode straling kunt fotograferen. De naam ‘infrarood’ betekent letterlijk ‘vóór het rood’.

Je kunt toepassingen noemen van infrarode en ultraviolette straling/Je kunt benoemen waar infrarode en ultraviolette straling zich in het spectrum bevinden/Je kunt uitleggen wat de gevaren zijn van uv-straling

UV-lampen

• Er zijn lampen die vooral uv-straling uitzenden: uv-lampen
• Zonnebanken en blacklightlampen 
• Deze lampen geven ook een beetje violet licht
• Ultraviolet betekent letterlijk: 'voorbij het violet'
• uv-straling kan sommige stoffen sterk oplichten: fluoresceren 
• Onder een uv-lamp licht fluorescerende inkt op (bv bij bankbiljet) 

Er zijn lampen die vooral ultraviolette straling uitzenden. Denk aan de uv-lampen in zonnebanken en de blacklightlampen in discotheken. Behalve ultraviolette straling geven deze lampen ook een beetje violet licht. Aan dit violette licht kun je uv-lampen en blacklightlampen herkennen.

Als je een spectrum maakt van een uv-lamp, vind je de ultraviolette straling naast het violet. Dat kun je nagaan door de hoeveelheid ultraviolette straling te meten met een uv-sensor. De naam ‘ultraviolet’ betekent letterlijk ‘voorbij het violet’ (figuur 4).

Ultraviolette straling kan sommige stoffen sterk oplichten. Dit wordt fluoresceren genoemd. Fluorescerende stoffen worden onder andere toegepast in tl-buizen en bankbiljetten. Onder een uv-lamp licht de fluorescerende inkt van een echt bankbiljet duidelijk op; een vervalsing waarvoor geen fluorescerende inkt gebruikt is, doet dat niet (figuur 5).

Je kunt de spiegelwet uitleggen

De Spiegelwet ∠i = ∠t

• In figuur 2 zie je hoe een spiegel een  lichtbundel terugkaatst. 
• Op de plaats waar de lichtstraal de spiegel raakt, is een lijn getekend die loodrecht op de spiegel staat: de normaal. 
• De hoek tussen de invallende lichtstraal en de normaal heet de hoek van inval (∠i). 
• De hoek tussen de teruggekaatste lichtstraal en de normaal heet de hoek van terugkaatsing (∠t).

Bij terugkaatsing door een vlakke spiegel geldt altijd:

 

hoek van inval ∠i = hoek van terugkaatsing ∠t

∠i = ∠t

Deze regel wordt de spiegelwet genoemd

Doel: demonstreren wat een spectrum is.

Nodig: overheadprojector, scherm, rechtziend prisma, statief, masker (stuk karton waarin een smalle spleet gesneden is: 25 cm lang en 1 cm breed), kleurenfilters.

Uitvoering: Leg het masker op de projector. Beeld de spleet zo scherp mogelijk op het scherm af. Plaats met behulp van het statief een rechtziend prisma vlak onder de lens. Op het scherm is nu een redelijk lichtsterk spectrum te zien.

Leg achtereenvolgens een rood, groen, blauw en geel filter op de spleet in het masker. Vraag de leerlingen wat ze zien. Bespreek ten slotte wat deze proef precies aantoont.

Je kunt met de spiegelwet tekenen hoe een lichtstraal door de spiegel teruggekaatst wordt

De teruggekaatste lichtstraal tekenen

1. Leg je geodriehoek neer zoals in de tekening.
2. Teken de normaal. De normaal staat altijd loodrecht op het vlak van inval (de spiegel).
3. Lees de grootte van de hoek van inval af.
4. Leg je geodriehoek nu langs de andere kant van de normaal.
5. Geef de hoek van terugkaatsing aan.
6. Teken de teruggekaatste lichtstraal.

Geef oefenopdrachten 

Doel: het effect van licht van één kleur laten zien.

Nodig: een natriumlamp, vellen gekleurd papier. (Via de gemeente kun je waarschijnlijk wel aan een natriumlamp voor straatverlichting komen.)

Uitvoering: Zet de lamp op tijd aan (het duurt even voordat hij het gewenste felle gele licht geeft.) Verduister het lokaal. Doe het gewone licht uit als de lamp goed brandt. Laat de leerlingen raden welke kleur de vellen papier hebben. Doe nu het licht aan (natriumlamp laten branden) en laat ze zien wat de werkelijke kleur is.

Doe het licht weer uit. Laat een leerling met een veelkleurige trui of iets dergelijks bij de lamp komen staan. Bespreek met de leerlingen welk effect de lamp heeft.

N.B. Een natriumlamp geeft, behalve de bekende Na-lijn met een golflengte van 589 nm, ook nog zwak licht met andere golflengten. Dit komt doordat de lamp ook startgassen bevat.

Doel: het effect van licht van één kleur laten zien.

Nodig: een natriumlamp, vellen gekleurd papier. (Via de gemeente kun je waarschijnlijk wel aan een natriumlamp voor straatverlichting komen.)

Uitvoering: Zet de lamp op tijd aan (het duurt even voordat hij het gewenste felle gele licht geeft.) Verduister het lokaal. Doe het gewone licht uit als de lamp goed brandt. Laat de leerlingen raden welke kleur de vellen papier hebben. Doe nu het licht aan (natriumlamp laten branden) en laat ze zien wat de werkelijke kleur is.

Doe het licht weer uit. Laat een leerling met een veelkleurige trui of iets dergelijks bij de lamp komen staan. Bespreek met de leerlingen welk effect de lamp heeft.

N.B. Een natriumlamp geeft, behalve de bekende Na-lijn met een golflengte van 589 nm, ook nog zwak licht met andere golflengten. Dit komt doordat de lamp ook startgassen bevat.

Schrijf 3 dingen op die je deze les hebt geleerd.

Stel 1 vraag over iets dat je nog niet zo goed hebt begrepen.