【Eureka#04】高校物理で虹の正体を突き止めよう!

前→【Eureka#03】科学論文不正にみる実験報告書の重要性

こんにちは!第4回のEurekaは物理についてです!Eurekaの物理記事では身の回りのいろいろな現象の正体を高校物理を使って解き明かしていきたいと思います!受験にも役立つ知識があるので、勉強の一休みにぜひご覧ください!

さて、記念すべき物理第一回はを扱います!受験生の皆さんはこんなページなんかみて何になるんだと思うかもしれませんが、虹については過去に東大や東京理科大学など多くの難関大学で出題されたことがあります。虹をはじめとする様々な物理現象の原理を知ることで、その現象についての問題が出されたときに有利になるのです!
大学受験の物理分野の波動で使われる虹の写真
では虹のでき方について説明していきます!大まかにいうと、虹とは太陽光が雨粒で屈折、反射されてできるもの。そのため、虹とは物理の波動分野に大きく関係のある現象なのです。
まず、虹について知るためには太陽光について知る必要があります。太陽光は白く見えますが、それは決して太陽光が白い光という訳ではありません。そうではなく、太陽光は赤い光から紫色の光まで虹のすべての色の光が混じっているため白く見えるのです。(絵の具の三原色を混ぜると黒くなり光の三原色を混ぜると白くなるというのは美術でも習ったことがあるかもしれませんね。)
さて、その太陽光が雨粒にぶつかると、屈折して光は雨粒の中に侵入します。しかし、皆さんもご存知の通り赤い光は屈折率が小さく、紫色の光は屈折率が大きいという性質があります。そのため、雨粒に侵入する際に、太陽光の中の赤い光は小さく、紫色の光は大きく屈折します。
すると、図のように光が屈折、反射していき、その結果光が目に入る角度が光の色によって異なるようになり虹が見えるのです。そのため、虹を見ているときは必ず自分の背中の方向に太陽があり、虹の色は必ず上が赤、下が紫となります!
雨粒で反射屈折する太陽光の図大学受験の物理分野で使う波動を解説している

虹ができる原理について、わかっていただけたでしょうか!このように、物理を学ぶことで身の回りの現象を解き明かすことができるのです。(気象関係でいえば虹のほかにも、例えば空が青く夕焼けが赤い理由も物理の波動分野と関係があります。)この記事を読んで皆さんに少しでも物理に興味を持ってもらえたらうれしい限りです!

今回のEurekaで数学→生物→化学→物理のサイクルが一周終わりました。来週のEurekaは再び数学の記事をお送りしますので、お楽しみに!

前→【Eureka#03】科学論文不正にみる実験報告書の重要性
次→【Eureka#05】そろそろ、トランプで遊びませんか?



*この記事はEureka特集の記事です*

Eureka特集では科学の面白ニュースを受験に関連させてまとめています!

Eureka特集の詳細はこちら >

65人の 役に立った

物理

【東大物理】現役東大生解説!合格のための参考書や勉強法・過去問の使い方
【東大物理】現役東大生解説!合格のための参考書や勉強法・過去問の使い方
こんにちは!一橋大学経済学部の笠原です。 今回は現役の東大生に聞いた、...
こんにちは!一橋大学経済学部の笠原です。 今回は現役の東大生に聞いた、東大物理を対策する方法を説明していきます。実際に東大に受かった東大生に聞いた情報なので、東大を目指す受験生は参...
イクスタ編集部     95 役に立った 
     記事更新日 2021.6.9
インプットが終わったら始める物理の定番問題集「名問の森」の特徴と使い方
インプットが終わったら始める物理の定番問題集「名問の森」の特徴と使い方
こんにちは!一橋大学の笠原です! 今回は河合塾の[名問の森 物理]と...
こんにちは!一橋大学の笠原です! 今回は河合塾の[名問の森 物理]という参考書について特徴から難易度、使い方まで詳細に説明していきますね! ※実際に名問の森を使った人にインター...
イクスタ編集部     110 役に立った 
     記事更新日 2021.6.9
【物理・重要問題集】問題数・レベル・使い方…徹底解説します!
【物理・重要問題集】問題数・レベル・使い方…徹底解説します!
こんにちは! 明治大学理工学部のグルです。 現役時代、センター物理を9...
こんにちは! 明治大学理工学部のグルです。 現役時代、センター物理を90点近く取れたのはコイツのおかげ…と言えるほどすごい重要問題集。 そんな魔法の参考書について、みなさんの...
イクスタ編集部     114 役に立った 
     記事更新日 2021.6.9
物理なのに解説がわかりやすい!物理教室は独学の受験生こそ使うべき問題集!
物理なのに解説がわかりやすい!物理教室は独学の受験生こそ使うべき問題集!
こんにちは!イクスタ編集部で一橋大学経済学部の笠原です! 今回は河...
こんにちは!イクスタ編集部で一橋大学経済学部の笠原です! 今回は河合塾の物理教室という参考書について特徴から難易度、使い方まで詳細に説明していきますね! ※実際に物理教室を使...
イクスタ編集部     101 役に立った 
     記事更新日 2021.6.9
物理のエッセンスを使って基礎から独学でも物理の実力をつける方法
物理のエッセンスを使って基礎から独学でも物理の実力をつける方法
こんにちは。イクスタ編集部です。 今回は物理のエッセンスについて特徴や使い方など...
こんにちは。イクスタ編集部です。 今回は物理のエッセンスについて特徴や使い方など詳しく述べていきたいと思います。 実際に参考書を使用した経験のある元受験生に聞いたので、物理のエッセンスを買...
イクスタ編集部     169 役に立った 
     記事更新日 2021.6.9