פעילות בכיתה: סביבונים מדעיים

צבעים מסתובבים

פורסם על ידי hadaro

חג החנוכה, חג האורים, הוא הזדמנות לערוך פעילות מדעית מהנה הקושרת תכונות של אור לסביבונים. אתם מוזמנים להכין אתנו שני סוגים של סביבונים מיוחדים לקראת החג, "סביבון ניוטון" ו"סביבון בֶּנהָם" ולהבין את העיקרון שמאחורי פעולתם.

מה צריך?

מספריים, קרטון או בריסטול

דבק

סיכת נעץ או מסמר קטן

קיסמי שיניים

פלסטלינה

צבעי עיפרון: סגול, כחול, ירוק, צהוב, כתום ואדום.

שרטוט של שני עיגולי הסביבונים: ניוטון ובנהם

מה עושים?

חלק א – סביבון ניוטון

1. נגזור את עיגול הסביבון על פי השרטוט המצורף, ונצבע כל אחת מהגזרות שבעיגול על פי הסדר הבא: סגול, כחול, ירוק, צהוב, כתום ואדום (מומלץ לצבוע בצבע בהיר יחסית).

לצרף איור של דיסק צבוע בצד

2. נדביק את העיגול הצבוע על קרטון או על בריסטול, ונגזור שוב סביב שולי העיגול הצבוע.

3. נחורר את מרכז העיגול בסיכת נעץ או במסמר קטן.

4. נשבור את הקצה של קיסם השיניים, ונכניס את הקצה החד לחור שיצרנו.

5. נשתמש בפלסטלינה לחיזוק הקיסם.

לצרף איור של הסביבון עם חיזוק הפלסטלינה והדיסק הצבוע

6. נסובב תחילה את הסביבון באיטיות ולאחר מכן במהירות.

מה אתם רואים? מה קרה לצבעי הסביבון?

חלק ב – סביבון בנהם

1. נגזור את עיגול הסביבון על פי השרטוט המצורף.

2. נחזור על תהליך ההכנה כמו בחלק א: הדבקה ונעיצת הקיסם במרכז.

לצרף איור של סביבון עם איור של דיסק בנהם

3. נסובב את הסביבון באיטיות ולאחר מכן במהירות.

מה אתם רואים? אילו צבעים מופיעים בסביבון?

הסבר

התאים האחראים לחישת הצבע בעין שלנו, לא מספיקים להגיב לצבעים המתחלפים ב"סביבון ניוטון". לכן, כאשר אנו מסובבים את הסביבון במהירות, המוח מקבל אותות של כל הצבעים, ומתרגם אותם לצבע ממוצע שכאן הוא לבן.

כאשר סובבנו את "סביבון בנהם", ראינו תופעה הפוכה. במקום צבעי שחור-לבן הבחנו בהבזקים של צבעים. אחד ההסברים לכך הוא שהתאים בעין האחראים לראיית הצבע נחלקים לשלושה סוגים: תאים הרגישים לצבע אדום, תאים בעלי רגישות לצבע ירוק, ותאים שרגישים לצבע כחול. נוסף על הרגישות השונה לצבעים, שלושת סוגי התאים נבדלים גם בזמני התגובה לחישה של הצבע. למשל, התאים הקולטים את הצבע הכחול מגיבים לאט יותר מהאחרים.

כאשר "סביבון בנהם" מסתובב, האיור של דגם הפסים המיוחד שבו מביא להופעת הבהובים של צבע לבן בקצב לא קבוע ובעוצמות שונות. המוח מתרגם את הצבע כלבן רק כאשר שלושת סוגי התאים הרגישים לשלושת הצבעים מגיבים אליו יחד. מכיוון שזמני התגובה שלהם שונים, נוצר פרק זמן קצר שבו סוג אחד מגיב, והשאר לא, ואז המוח מתרגם זאת לצבעים השונים שאנו רואים.

רוצים לדעת עוד בנושא? צפו בסרטונים: חנוכה- חג האור, אור, צבעים.