ミッション 1
反射の法則
鏡に当てる光の角度を変えて、入射角と反射角をくらべる。
- 「入射角」のスライダーを動かそう。
- 「計算結果」の入射角と反射角をくらべよう。
- どの角度でも同じ関係になっている？
見るところ入射角と反射角の関係。
やってみたら開こう：わかること
光が反射するとき、入射角と反射角はいつも等しい（反射の法則）。入射角・反射角は、境目に垂直な線（法線）からはかる。
実験道具 ／ 中学1年 物理
光を鏡や水・ガラスの境目に当てて、反射と屈折の決まりを確かめよう。入射角を変えると、屈折のしかたや全反射が起こる角度、虹ができるしくみまで見えてきます。
全4ミッション。もちろん、自由に組み立ててもOK。
やってみよう
上から順に進めると、少しずつわかるようになっています。「このミッションを始める」を押すと、始めの条件になります。
ミッション 1
鏡に当てる光の角度を変えて、入射角と反射角をくらべる。
見るところ入射角と反射角の関係。
光が反射するとき、入射角と反射角はいつも等しい（反射の法則）。入射角・反射角は、境目に垂直な線（法線）からはかる。
ミッション 2
空気から水に光を入れて、入射角と屈折角をくらべる。
見るところ入射角と屈折角の大小。
光が空気から水やガラスに進むとき、屈折角は入射角より小さくなる（境目から法線に近づくように曲がる）。垂直に入るとき（入射角0°）は曲がらずにまっすぐ進む。
ミッション 3
水の中から空気へ光を出し、入射角を大きくしたときのようすを見る。
見るところ屈折角の大きさと、光が出ていかなくなる角度。
光が水やガラスから空気に進むとき、屈折角は入射角より大きくなる。入射角がある角度（水では約49°）より大きくなると、光は空気中に出ずにすべて反射する（全反射）。光ファイバーなどに利用されている。
ミッション 4
白色光を水滴に当てて、色が分かれるようすを見る。
見るところ白色光が色ごとに分かれるようす。
太陽などの白色光には、いろいろな色の光が混ざっている。色によって屈折する角度が少しずつちがうので、水滴の中で屈折・反射すると色が分かれ、虹が見える。
| 光の進み方 | わかること |
|---|---|
| 反射 | 入射角 ＝ 反射角 |
| 空気 → 水・ガラス | 屈折角 ＜ 入射角 |
| 水・ガラス → 空気 | 屈折角 ＞ 入射角。入射角が大きいと全反射 |
| 白色光 | 色によって屈折のしかたがちがい、分かれる（虹） |
図では、色の分かれ方を見やすくするために実際より大きくしてあります。
この実験道具は、現役の理科の先生が作ったシミュレーターを、作者の許可を得て理科ラボ向けに編集したものです。値や動きは学習用の模型で、実際の実験の結果と同じになるとは限りません。