Un arc de Sant Martí sense pluja

Docent 

Montse Dalmau Figueras

Centre educatiu

Institut La Sureda

Any de presentació a Ciència entre tots

xxxx

Llistat de material necessari

• Recipient profund (safata fonda)
• Aigua
• Cartolina negra
• Esmalt d’ungles transparent
• Paper absorbent (de cuina)

Com ho fem?

1. Omplir la safata amb aigua fins a una alçada de 3-4 cm i submergir-hi completament un tros de cartolina negra.
3. Deixar caure una gota d’esmalt d’ungles transparent sobre la superfície de l’aigua.
4. Esperar que la gota s’expandeixi formant una pel·lícula fina.
5. Lentament, aixecar la cartolina perquè la pel·lícula quedi adherida a la seva superfície i deixar assecar.
6. Observar les franges de colors que es formen segons l'angle de visió.

Què observem?

Aquest senzill experiment permet observar l'efecte de la interferència de la llum, un fenomen que es produeix quan dues ones de llum es superposen donant lloc a diferents colors.
Utilitzant una pel·lícula fina d'esmalt d'ungles transparent sobre un volum d’aigua volem aconseguir recrear el fenomen natural de l’arc de Sant Martí.
Després de submergir i aixecar la cartolina, s’observa un efecte de franges de colors similars a un arc de Sant Martí.
Aquest fenomen es deu a la interferència de la llum reflectida en la pel·lícula d’esmalt.
Observacions:
- Els colors visibles depenen del gruix de la pel·lícula d’esmalt.
- Variar l’angle d’observació canvia els colors percebuts.

Amb aquest experiment es demostra com la llum i la matèria poden interactuar entre si.
En aquest cas, la llum interactua amb la pel·lícula d’esmalt, generant la superposició de llum reflectida en diferents capes i produint un arc de colors.
Els colors observats canviaran en funció de l’angle d’observació, en un fenomen anomenat iridescència.
Aquest fenomen d'iridescència el podem trobar en altres fenòmens naturals com:
Sabies que l'efecte de la iridescència es pot observar en molts fenòmens naturals com ara en ales de papallones, les plomes pels paons, les bombolles de sabó, l'asfalt moll amb restes d'oli dels vehicles o en petxines nacrades.

Paraules clau

Iridescència, Ones i llum, interferències de la llum

Grau de dificultat

Normal

Durada de l'experiència

15 minuts

La podem reproduir utilitzant materials casolans/quotidians i no perillosos?

Sí

Bibliografia o webs relacionades

https://www.csusm.edu/superstem/archive/experiments/amysiridescent.html
https://www.exploratorium.edu/snacks/soap-film-on-can