運動会「台風の目」で全反射の仕組みがわかる!?

ケン博士
サイエンストレーナーの桑子研です。このサイトで科学を一緒に楽しみましょう。 

リモート授業ではロイロノートというアプリで、生徒から質問が届きます。毎日1つくらいずつ届いているのですが、質問の中で、「全反射はなぜ空気から水ではおこらないのでしょうか」というものがきました。もう少し説明すると、光が空気から水に入射したときには、反射と屈折が同時に起こり、どんな角度でも光は水の中に入っていきます。

対して、水から空気に光を入射してみると、ある角度以上になると光は水の外には出れなくなります。

なぜなのか?という質問でした。ホイヘンスの原理を使って説明できることですが、生徒にとってより身近なのが、運動会の競技の一つである「台風の目」というものです。こちらに実際にやっている映像がありました。

この台風の目をモデルにして、人形を使って説明をしてみました。こちらを御覧ください。

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