giochi di simmetrie

materiali:

  • due specchi uguali meglio se in plastica (per motivi di sicurezza)
  • scotch industriale telato
  • pennarelli penne cartoncini colorati
  • forbici
  • oggetti interessanti che riflettono la luce interessanti: paillettes, “girabrilla”, glitter, braccialetti
  • goniometro per misurare l’angolo

descrizione dell’attività

Posizionate i due specchi uno accanto all’altro e incollateli con lo scotch industriale. Ecco fatto il vostro doppio specchio! Cercate di attaccare lo scotch in modo da poter modificare l’angolo tra i due specchi ad esempio dando un pochino di spazio tra i due specchi. Con la carta, il cartoncino e i pennarelli cominciate  a creare il vostro disegno immaginando che poi l’immagine sarà moltiplicata .

Quando il vostro disegno è completato posizionate il doppio specchio in modo che lo rifletta, provate anche  a modificare la posizione dello specchio o a modificare il vostro disegno.

Cambiate l’angolo tra i due specchi e osservate come il disegno riflesso si modifica. Con il goniometro potete misurare l’angolo e poi osservare che succede quando l’angolo tra i due specchi è di 30°, 60°, 90° e 120°.

Come mai si formano altre immagini?

Provate a inserire dei ritagli dall’alto o a creare fuori dal piano del tavolo con oggetti o ritagli sovrapposti.

spiegazione del processo fisico:

Lo specchio fa rimbalzare la luce e questo fenomeno si chiama riflessione.  

La luce che colpisce un oggetto va poi in tutte le direzioni, tra queste direzioni c’è il mio occhio e così vedo l’oggetto nella sua posizione. La luce dopo aver colpito l’oggetto però va anche sullo specchio, li rimbalza e rientra nel mio occhio. Per questo vedo un’immagine dell’oggetto nello specchio. Se ci sono due specchi questo gioco si ripete perché in entrambi gli specchi vedo riflesso l’oggetto.

Quando diminuisco l’angolo e gli specchi cominciano ad affacciarsi l’uno sull’altro ciascuno specchio non riflette solo l’oggetto ma anche l’immagine riflessa sull’altro specchio ed è per questo che si vedono più immagini 

box astronomico:

In Astrofisica gli specchi sono super importanti e costruire un ottimo specchio è un fattore cruciale per costruire un ottimo telescopio. Lo specchio primario è la superficie di raccolta di luce di un telescopio riflettore; è il singolo fattore più importante nel determinare le prestazioni del telescopio: più lo specchio è grande più luce riusciremo a raccogliere e più lo specchio è liscio migliore sarà la qualità dell’immagine. Nel visibile gli specchi sono veramente fatti di vetro e potete capire quanto sia delicato costruire uno specchio grande.  Lo spessore dello specchio deve essere proporzionato al diametro infatti, se il disco è troppo sottile, il vetro si flette e non conserva la forma conferitagli dalla levigazione. E’ italiana l’invenzione di specchi modulari ovvero a tasselli (Horn D’arturo dal 1935 al 1952) che troviamo anche oggi nei più grandi telescopia a terra e nello spazio. Nella foto ingegneri e tecnici al lavoro sullo specchio primario del James Webb Space Telescope

Immagine Di NASA Goddard Space Flight Center from Greenbelt, MD, USA – NASA Completes Webb Telescope Center of Curvature Pre-test.