Neviditelná špejle

Z vlastní zkušenosti vím, že žáky nejvíce zaujmou experimenty, které jsou jednoduché (tzv. „je do nich vidět"), mají překvapivý závěr a jsou natolik technicky nenáročné, že si je žáci mohou připravit i doma.

Jedním z nich je i experiment, který je vhodný k demonstraci úplného odrazu světla či závislosti průhlednosti optického prostředí na jeho indexu lomu. Vzhledem k tomu, že tyto jevy mají velmi bohaté uplatnění v praxi (princip činnosti čtení dat z DVD nebo CD, vznik duhy...), měli by je žáci dobře pochopit.

Základní popis a provedení experimentu

K experimentu postačí běžné vybavení: kádinka, zkumavka a špejle (viz obr. 1). V případě, že si budou chtít žáci experiment připravit sami doma, postačí místo kádinky a zkumavky dvě sklenice, z nichž jednu lze pohodlně vložit do druhé (analogicky jako zkumavku do kádinky). 

Obrázek

Do kádinky nalijeme vodu zhruba do třetiny její výšky. Do zkumavky vlijeme takové množství vody, aby zkumavka stála stabilně v kádince s vodou (tj. nevznášela se), ale přitom aby hladina vody ve zkumavce postavené do kádinky s vodou byla níže, než je hladina vody v kádince (viz obr. 2). Do zkumavky pak zasuneme obyčejnou špejli (dřívko od zmrzliny, tužku...). 

Obrázek

Podíváme-li se nyní na špejli ve zkumavce shora (viz obr. 3), zjistíme, že část špejle nevidíme. 

Obrázek