La scuola

Offagna

(da gli esperimenti di Exploratorium- Zanichelli)

Materiale occorrente

• Una tavoletta di legno di 60 x 15 x 2,5 cm (potrebbe andar bene una comune mensola) per la base.
• Due pezzi di legno di 50 x 2,5 x 5 cm per i montanti.
• Un pezzo di legno di 60 x 2,5 x 5 cm per la traversa.
• Un pezzo di legno di 32 x 2,5 x 5 cm per l'ancoraggio inferiore delle cordicelle.
• Un pezzo di tubo di plastica del diametro di 1 cm, lungo 32 cm.
• Una vaschetta di plastica lunga circa 40 cm, per contenere l'acqua saponata.
• Due piccole viti a occhiello.
• Circa 1,5 m di lenza da pesca.
• Silicone.
• Alcuni chiodi.
• Acqua saponata. Puoi prepararla seguendo la ricetta dell'Exploratorium: 160 cc di detersivo liquido (il Nelsen Piatti Concentrato ha dato il risultato migliore) e un cucchiaio di glicerina (la trovi in farmacia) in 4 I d'acqua. La soluzione funziona meglio se è utilizzata almeno un giorno dopo la preparazione.

MONTAGGIO

Con un trapano, fai:

• un foro, al centro del legno della traversa;
• due fori simmetrici rispetto al centro, sia nella traversa, sia nel tubo di plastica, distanti tra loro 28 cm;
• una seconda coppia di fori simmetrici nel tubo di plastica; ognuno dei quali 3 cm più vicino dei precedenti al centro del tubo.

E opportuno che i fori siano larghi abbastanza affinché la lenza vi passi dentro e vi scorra liberamente, quando sarà necessario.
Con un po' di silicone, incolla alla vaschetta il pezzo di legno che deve servire come ancoraggio inferiore delle cordicelle e fissa su di esso le due viti a occhiello, alla distanza di 28 cm l'una dall'altra. Inchioda i montanti alla base e, sui montanti, inchioda la traversa (vedi il disegno a fianco):
Lega due pezzi di lenza agli occhielli.
Inserisci i capi di queste cordicelle prima nei fori del tubo di plastica, poi in quelli della traversa e, infine, annodali alla traversa. Tendi quanto più è possibile le cordicelle, per far sì che il tubo possa scorrere facilmente su e giù. Introduci un altro pezzo di lenza in uno dei fori più interni del tubo di plastica e fallo uscire attraverso il suo simmetrico. Fa' un nodo scorsoio a un suo estremo e forma un cappio. Fa' passare, ora, l'estremo superiore del cappio nel foro centrale della traversa e usalo per sollevare il tubo di plastica (vedi il disegno).
Versa l'acqua saponata nella vaschetta fino a quando almeno la metà inferiore del tubo di plastica non viene sommersa.

La luce bianca è il risultato della sovrapposizione di luci di molti colori differenti, cioè di radiazioni di lunghezze d’onda diverse che si separano per rifrazione all’interno della lamina. Se si fa incidere sulla lamina una luce bianca si vedono strisce di tanti colori. I colori che appaiono sulla pellicola sono dovuti ai fenomeni di riflessione e interferenza della luce che la colpisce. La pellicola di sapone, si può infatti considerare come un sandwich costituito da due strati di sapone che contengono uno strato di acqua saponata. Quando la luce illumina la superficie anteriore della pellicola parte di essa viene riflessa,  parte viene trasmessa e giunge sulla superficie posteriore interna dove viene quasi completamente riflessa. Quindi attraversa nuovamente la lamina e ritorna in aria. Incontrandosi con la luce riflessa dalla lamina anteriore si combina ad essa dando luogo alle  figure di interferenza cioè a quelle linee colorate se la luce di partenza è bianca o a linee di un solo colore intercalate da linee scure se la luce iniziale è monocromatica.

  Quando tutte le onde dei vari colori interferiscono costruttivamente vediamo un'unica banda di colore bianco. I colori che si vedono non coincidono con quelli dell’arcobaleno per il sovrapporsi delle frange di interferenza che corrispondono a diverse lunghezze d’onda. Se ad  esempio in un punto si incontra un massimo di interferenza della luce violetta con un minimo d’interferenza della luce rossa l’indebolimento delle lunghezze d’onda più lunghe e il rinforzamento di quelle più corte provoca la comparsa di un colore bluastro. Il colore percepito dipende inoltre dalle  caratteristiche del nostro occhio. Infatti il nostro occhio, se colpito da luci dei tre colori: rosso, verde, blu contemporaneamente percepisce luce di  colore bianco. Se colpito da luce di colore rosso e verde contemporaneamente vede giallo ecc.

Alla luce di tutto questo se per esempio  lo spessore della pellicola saponosa è tale per cui si ha il fenomeno dell’interferenza distruttiva di uno dei colori primari ( rosso, blu, verde) , cioè le onde che generano uno di questi colori si eliminano, si percepirà solo la mescolanza dei due colori rimanenti:

Bianco – rosso = blu + verde = verde bluastro ( CIANO )

Bianco – verde = rosso + blu = Blu rossastro ( MAGENTA )

Bianco – blu = rosso + verde = GIALLO