Direct naar de inhoud
Terug naar de opdracht
Bron: NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL Education)

Zelfgebouwde Spectroscoop: Kleuren & Lichtspectra Ontleden

Bouw met een halve cd en een lege cornflakesdoos een spectrometer en ontdek de geheime vingerafdrukken van verschillende lichtbronnen.

Groep:
groep 6, groep 7, groep 8
Tijdsduur:
60 minuten
Niveau:
gemiddeld
Groepsvorm:
tweetallen
Naam: ____________________________Datum: ______________
Een lichtbron en het waargenomen kleurenspectrum door de zelfgebouwde cd-spectrometer

Wat heb je nodig?

  • Lege DVD-R schijfjes of oude CD's
  • Kartonnen kokers (bijv. keukenrollen) of kleine kartonnen doosjes
  • Zwart karton en zwarte isolatietape
  • Sterk plakband (om de zilverlaag van de DVD af te trekken)
  • Kleurpotloden en onderzoeksbladen
  • Verschillende lichtbronnen (LED zaklamp, spaarlamp, TL-buis, gloeilamp, kaars)
  • Schaar / hobbymes
  • Smartphonecamera (om het spectrum door het oculair te fotograferen)

Wat leer je?

  • Inzicht krijgen in de samenstelling van elektromagnetische straling en lichtgolflengtes (nanometers)
  • Het fundamentele verschil begrijpen tussen een continu spectrum (thermische bronnen) en een discreet lijnenspectrum (gasontlading)
  • Begrijpen hoe diffractie en optische tralies licht buigen op basis van golflengte

⚠️ Let op — Veiligheid

WAARSCHUWING: Leerlingen mogen NOOIT direct naar de felle zon of laserpointers kijken met de spectroscoop. Gebruik indirect daglicht (gericht op een witte muur of witte wolk).

Stappenplan

In de NASA JPL-activiteit 'Using Light to Study Planets' bouw je een spectrometer uit een lege cornflakesdoos en de helft van een cd. De cd werkt als diffractietralie: hij buigt licht af en splitst het in zijn samenstellende kleuren, net zoals NASA spectroscopie gebruikt om de samenstelling van planeten te bepalen.

  1. 1

    Stap 1

    DE CD VOORBEREIDEN

    • Breek een oude cd voorzichtig doormidden (leg 'm tussen een boek en de rand van een tafel voor een nette breuk, en draag hierbij handschoenen).
  2. 2

    Stap 2

    DE CD-SPLEET MONTEREN

    • Knip vanaf een bovenhoek van een lege cornflakesdoos, op elke zijkant, een lijn ter grootte van de straal van de cd, onder een hoek van 60 graden.
    • Plak de halve cd met tape stevig in deze opening vast; dit is je diffractietralie.
  3. 3

    Stap 3

    HET KIJKVENSTER MAKEN

    • Knip aan de bovenkant van de doos, vanaf waar je de cd-inkeping maakte, een klein vierkant kijkvenster uit.
  4. 4

    Stap 4

    DE INVALSSPLEET MAKEN

    • Knip aan het andere uiteinde van de doos, een paar centimeter vanaf de rand, een smalle spleet van links naar rechts.
    • Plak de spleet zo nodig dicht met tape tot er nog maar 1 à 2 millimeter open blijft: te breed geeft een wazig beeld, te smal geeft een te donker beeld.
  5. 5

    Stap 5

    AFSLUITEN EN SPECTRA BEKIJKEN

    • Zorg dat de doos verder helemaal lichtdicht is; alleen via de spleet en het kijkvenster mag licht binnenkomen.
    • Richt de spleet op verschillende lichtbronnen (plafondlamp, computerscherm, kaarsvlam) en bekijk via het kijkvenster het spectrum. Kijk nooit direct in de felle zon; richt de spleet in plaats daarvan op een wit vel papier dat zonlicht weerkaatst.

Voorbeelden

Voltooide zelfgebouwde spectrometer met lichtbron (NASA JPL)
Lichtbron en het zicht door de spectrometer (NASA JPL)

Bijlagen (1)

  • Spectroscopy Student Worksheet (PDF, NASA JPL Education)https://firebasestorage.googleapis.com/v0/b/onderwijs-app.firebasestorage.app/o/maak%2Fopdrachten%2Fspectroscoop-cd-lichtbreking-emissiespectrum%2Fattachments%2Fspectroscopy-student-worksheet-pdf-nasa-jpl-education-0.pdf?alt=media — oorspronkelijke bron: d2pn8kiwq2w21t.cloudfront.net