Cel doświadczenia: Symulacja zjawiska zachodu Słońca.
Opis:
1. Przygotuj kilkanaście kartek papieru A3 oraz lampkę biurkową z żarówką o żółtej barwie.
2. Doświadczenie wykonaj w ciemnym pokoju.
3. Zapal lampkę. Następnie przysłaniaj ją kolejnymi kartkami papieru.
Możliwe obserwacje: Z każdą kolejną kartką, która przysłania źródło światła, staje się ono coraz ciemniejsze.
Wnioski: Symulacja za pomocą kartek papieru ilustruje, jak atmosfera Ziemi rozprasza światło Słońca podczas zachodu. Kiedy Słońce jest nisko nad horyzontem, jego światło przechodzi przez większą ilość atmosfery, co prowadzi do większego rozproszenia. Analogicznie, w naszym doświadczeniu, z każdą kolejną kartką, która przysłania światło, symuluje się coraz gęstsze warstwy atmosfery, co sprawia, że światło staje się coraz bardziej przysłonięte i ciemniejsze. To doświadczenie pomaga zrozumieć, dlaczego Słońce wydaje się być czerwone lub pomarańczowe podczas zachodu - jest to efekt rozproszenia światła w atmosferze.
Aby zrozumieć to doświadczenie, musisz zastanowić się nad mechanizmem rozpraszania światła w atmosferze. Gdy patrzysz na Słońce podczas jego zachodu, obserwujesz je przez grubszą warstwę atmosfery niż w pełnym słońcu. W pierwszym kroku doświadczenia używasz lampki jako symulacji Słońca. Kiedy zaczynasz przysłaniać lampkę kolejnymi kartkami papieru, imitujesz coraz gęstsze warstwy atmosfery.
Każda kartka symbolizuje pewien fragment atmosfery, przez który światło musi przechodzić. Im więcej kartek (czyli im więcej "atmosfery") światło musi pokonać, tym większe jest rozproszenie. W rzeczywistości, atmosfera skupia różne cząsteczki, które rozpraszają światło. Gdy Słońce jest nisko nad horyzontem, światło przechodzi przez więcej cząsteczek, co prowadzi do intensywniejszego rozproszenia, zwłaszcza krótkich fal (niebieskich). Dlatego dominują dłuższe fale - czerwone i pomarańczowe, które są mniej rozpraszane. W rezultacie obserwujesz czerwono-pomarańczowy kolor zachodzącego słońca.
Podobnie, w twoim doświadczeniu, im więcej kartek przysłania lampę, tym bardziej jest ona zaciemniona, co ilustruje zjawisko zachodu słońca i zmieniające się warunki oświetleniowe.