Proužky moaré: Rázy

Pokus číslo: 2054

  • Cíl pokusu

    • Žák pozoruje model interference dvou podobných rovinných vln

  • Teorie

    Proužky moaré vzniknou, když vezmeme dva listy papíru se sadami proužků podobné šířky nebo tvaru a překryjeme je přes sebe. Jedná se tedy o optický klam. Využijeme proužků natištěných na listech papíru a výsledný efekt získáme prosvícením listů zpětným projektorem.

    Jestliže černou barvu ztotožníme s výchylkou částic jedním směrem a bílou s výchylkou opačným směrem, získáme model vlny, který připomíná její fotografii v určitém čase.

    Složením dvojice rovnoběžných proužků, jejichž šířky se liší cca o 10 %, získáme efekt podobný rázům (Graf 1).

    Graf 1:	Časový diagram složeného kmitání s blízkou frekvencí složek (Zdroj: Lepil Oldřich, Fyzika pro gymnázia).

    Jelikož list papíru s proužky je možno posouvat, můžeme ze statických rovnoběžných proužků udělat model pomalu se pohybující vlny. Pozorováním konkrétního bodu, přes který list papíru posouváme, můžeme pozorovat efekt rázů v reálném čase (Obr. 1).

    Obr. 1:	Překryv rovnoběžných proužků. Proužky se liší šířkou cca o 10 %. Získáme výrazný efekt podobný rázům vlnění. Posunem listů vpravo můžeme lépe modelovat pohybující se vlnu.
  • Pomůcky

    Zpětný projektor, lihový černý fix, euroobal, 4 listy papíru s vytištěnými objekty:

    List papíru s natištěnými rovnoběžnými proužky o šířce proužků 0,5 cm (Obr. 2) a list papíru s rovnoběžnými proužky, který vytiskneme zvětšený o 10 %.

    Obr. 2: Rovnoběžné proužky
  • Postup

    Vytiskneme dvakrát rovnoběžné proužky, podruhé ve zvětšení o 10 %. Proužky z jednoho listu s rovnoběžnými proužky přerýsujeme nesmazatelnou fixou na euroobal. Zasunutím druhého listu do euroobalu se proužky překryjí a vznikne výsledný efekt.

  • Vzorový výsledek

  • Metodické poznámky

    Proužky moaré můžeme nechat vyrobit žáky třeba jako dobrovolný domácí úkol. Tvorbu proužků na PC a jejich přerýsování na euroobal vymysleli sami žáci mezi hodinami, kde se výuka úlohy testovala.

Typ pokusu: kvalitativní
Věková skupina: od střední školy
Potřebné vybavení: proveditelné s jednoduchými pomůckami
Čas přípravy pokusu: 3–10 minut
Čas provedení pokusu: do 3 minut
Pokus je zachycen na videu