주제 나만의 무지개 만들기
교과서 6학년 1학기 3단원 렌즈의 이용 심화
핵심 용어 빛의 굴절, 무지개
준비물 물이 담긴 유리컵, 흰 종이
이렇게 해 보세요
햇볕이 드는 창가 쪽 바닥에 흰 종이를 깔고 그 위에 물이 든 유리컵을 놓습니다.
어떻게 될까요?
종이에 무지개색이 보여요.
왜 그럴까요?
백색광인 태양 광선을 구성하는 다양한 색상의 스펙트럼을 분리해 낸 거예요. 태양 광선은 물이 담긴 유리컵을 비스듬히 지나면서 방향을 바꾸어 굴절합니다. 색상은 각기 다른 각도로 굴절되는데 보라색은 굴절 각도가 가장 크고 빨간색은 굴절 각도가 가장 작아요. 따라서 빛이 물이 담긴 유리컵을 지날 때 서로 다른 색상의 빛들이 조금씩 다른 방향으로 굴절되어 종이에 다양한 색상으로 나타나는 거예요.
하늘에 뜬 무지개도 마찬가지랍니다. 햇빛이 대기 중 수증기의 물방울을 지표면에서 40~42도 각도로 지날 때 나타나는 곡선의 색깔 띠가 무지개예요.
하늘에 뜬 무지개를 보려면 태양을 등지고 서야 해요. 따라서 태양이 동쪽에 있고 소나기가 서쪽에서 내리는 이른 아침이나, 태양이 서쪽에 있고 동쪽에 소나기가 내리는 오후에만 무지개를 볼 수 있습니다.
무지개의 원래 모양은 둥근 원이며, 보통 우리가 보는 모양은 땅에 가려져서 그런 거예요. 만약 비행기를 타고 하늘 높이 올라간다면 무지개의 온전한 모습을 볼 수도 있답니다.
바이킹 '초등학생을 위한 과학실험 380' (E. 리처드 처칠 글)