【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

【物理・力学編】公式一覧とその覚えるコツまで、これでアナタも力学マスター
【物理・力学編】公式一覧とその覚えるコツまで、これでアナタも力学マスター
「公式を覚えるために来ました!」という人、もしかしたら物理の勉強法を間違え...
「公式を覚えるために来ました!」という人、もしかしたら物理の勉強法を間違えてるかもしれませんよ! どの教科でも勉強法を間違えたままだと思うように点数が上がりません。この記事は公式一...
イクスタ代表 イ...     175 役に立った 
     記事更新日 2024.11.4
2025年最新の物理のおすすめ参考書マトリクス すべての難易度を網羅する7冊
2025年最新の物理のおすすめ参考書マトリクス すべての難易度を網羅する7冊
物理のおすすめ参考書7冊について、レベルや特徴をご紹介します。 学校の...
物理のおすすめ参考書7冊について、レベルや特徴をご紹介します。 学校の教材や予備校のテキストでは十分ではない場合がほとんどなので、完璧に教材を揃える必要があります。 物理の教材は...
イクスタ代表 イ...     0 役に立った 
     記事更新日 2024.10.27
物理の基礎ってどこまで?2025年最新のイクスタおすすめの参考書コースと勉強法
物理の基礎ってどこまで?2025年最新のイクスタおすすめの参考書コースと勉強法
「辛い。」理系の多くが選択するものの苦手意識が強くなりがちな物理。 大...
「辛い。」理系の多くが選択するものの苦手意識が強くなりがちな物理。 大学受験の基礎レベルを完成させるために何をすればいいのか指針はあるのでしょうか。 まずは共通テスト70%を取り...
イクスタ代表 イ...     0 役に立った 
     記事更新日 2024.10.25
物理なんてなくなればいいのに。そんな僕が橋元流解法の大原則で横国に合格できた
物理なんてなくなればいいのに。そんな僕が橋元流解法の大原則で横国に合格できた
共通テスト物理のコツ「アルファベットが多くて・・・」 物理が苦手な人の多くにアル...
共通テスト物理のコツ「アルファベットが多くて・・・」 物理が苦手な人の多くにアルファベットが多くて記号の意味がいまいちわからないと言う人がいます。その結果・・・ 「F=ma!」「Q=C...
あべべべべ     61 役に立った 
     記事更新日 2024.10.1
物理の成績を着実に伸ばすおすすめ参考書と3つの勉強法を現役東大生が解説!
物理の成績を着実に伸ばすおすすめ参考書と3つの勉強法を現役東大生が解説!
こんにちは、フッシーです。 私は現役で東大に合格することができまし...
こんにちは、フッシーです。 私は現役で東大に合格することができました。現在は大手予備校のスタッフをしています。 現役で東大に合格できたと聞くと、「どうせ高1の時からガッツ...
フッシー     72 役に立った 
     記事更新日 2024.10.1