Адитивне змішування кольорів

Схема досліду

На досліді з адитивного змішування кольорів учні ознайомлюються з одним із найважливіших технічно застосовуваних способів утворення кольорових зображень.

Спершу вони мають дослідити накладання двох по-різному забарвлених пучків світла, щоб потім у наступній частині досліду, поєднуючи три основні адитивні кольори - червоний, зелений і синій, - поспостерігати можливість утворення білого світла та змішаних кольорів.

Попередні знання

Спостерігаючи кольорові тіні, можна, з одного боку, повторити утворення півтіні при освітленні непрозорого предмета двома окремими джерелами світла, а з іншого - довести, що в ділянці змішаного кольору справді містяться обидва основні адитивні кольори.

Дослід можна виконати з невеликими затратами й без надто високих вимог до експериментальних навичок учнів, якщо є приладдя для змішування кольорів. Під час опрацювання результатів учня підводять до принципового розуміння того, як виникає кольорове телевізійне зображення. Тут, безперечно, доречна допомога вчителя. Дослід дає, з одного боку, розуміння важливих явищ у природі (відчуття кольору людським оком) чи в техніці (кольорове телебачення), а з іншого - своєю простою та ефектною побудовою емоційно впливає на учнів.

Принцип

Вказівки до складання та виконання

Під час складання треба стежити, щоб світлофільтри обережно вставлялися в тримачі дзеркала. Виступи на краях фільтрів мають при цьому дивитися назовні.

Під час передбаченого в першій частині досліду дослідження накладання двох кольорових пучків світла невикористаний бічний світловий отвір слід закрити. Якщо в другій частині досліду освітлювач стоїть, можливо, надто близько до лінії згину, червоний і зелений пучки світла не накладаються, і змішаних кольорів - жовтого й білого - тоді не побачити.

Стулкову діафрагму завжди треба вставляти в передній світловий отвір разом із відповідним світлофільтром. Завдяки цьому середній пучок світла обмежується так, що добре видно всі кольорові ділянки.

Навчальна мета

Учні мають зрозуміти принцип адитивного змішування кольорів і вміти простежити його застосування в техніці.

Завдання

Досліди, які змішані кольори можна дістати різними поєднаннями кольорових пучків світла.

Для цього досліду діють загальні правила безпечного експериментування на уроках природничих наук.

Адитивне змішування кольорів

Чи знав ти, що кольорове світло, якщо його змішати, знову здається білим? Це явище називають адитивним змішуванням кольорів. Воно трапляється в природі, але його використовують, наприклад, і для того, щоб зробити можливими кольори в телебаченні.

Як виникає кольорове телевізійне зображення?

Досліди, які змішані кольори можна дістати різними поєднаннями кольорових пучків світла.

Додатково потрібно:

• Білий папір (формат A4)

Стеж за тим, щоб трапецієподібне модельне тіло не змінювало свого положення під час пересування освітлювача.

Склади свій аркуш паперу один раз упоперек посередині і відхили праву половину догори. Це твій екран.

Рис. 1 і 2:Встав тримач дзеркала з одного боку освітлювача і постав освітлювач боком із лампою приблизно за 22 см від лінії згину.

Стеж за тим, щоб протилежний до тримача дзеркала бік і задній бік освітлювача (бік із лінзою) були закриті щільно закривними діафрагмами.

Рис. 3: Під'єднай освітлювач до блока живлення (12 В ~).

Рис. 4:Встав у передній світловий отвір червоний світлофільтр і стулкову діафрагму, а в бічний світловий отвір (на тримачі дзеркала) - зелений світлофільтр.
Поспостерігай за накладанням забарвлених пучків світла. Який змішаний колір виходить? Запиши свої спостереження в протокол.
Повтори цю частину досліду для поєднань фільтрів зелений-синій і синій-червоний і щоразу запиши змішаний колір.

Рис. 5: Зміни установку, вставивши другий тримач дзеркала в бічний світловий отвір освітлювача. Встав у передній світловий отвір синій світлофільтр і стулкову діафрагму, а в обидва бічні світлові отвори - відповідно зелений і червоний світлофільтри.

Рис. 6: Трохи збільш або зменш відстань від освітлювача до лінії згину, доки на екрані не стане видно якнайбільше змішаних кольорів.

Запиши всі змішані кольори, що виникають на екрані.

Рис. 7: За такої установки потримай олівець приблизно за 8 см від екрана в по-різному забарвлених пучках світла. Опиши спостережувані тіні в протоколі.

Вимкни блок живлення.

Доповни кольоровий шестикутник (див. рисунок ліворуч): впиши в кути 1, 3 і 5 кольори червоний, зелений і синій (їх називають також основними кольорами додавання кольорів), а між ними - змішаний колір, що утворюється додаванням сусідніх кольорів.

Театр тіней

Сценічне світло

Райдуга