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Das Farbspektrum 04:51 min

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Transkript Das Farbspektrum

Hey du! Schau mal, da ist ein schöner Regenbogen! Magst du die auch so gern wie ich? Er hat so viele schöne Farben und taucht immer nur für kurze Zeit auf. Hast du dich schon einmal gefragt, woher eigentlich der Regenbogen kommt und warum er so schön bunt ist? Die Antwort darauf und eine Anleitung, wie du dir einen eigenen Regenbogen zaubern kannst, findest du in diesem Video. Wenn nach einem Regen die Sonne scheint, kannst du meistens irgendwo am Horizont einen Regenbogen beobachten, der in allen Farben schimmert: Rot, orange, gelb, grün, hellblau, dunkelblau und violett. Wenn aber der Himmel voller Wolken ist, dann gibt es keinen Regenbogen nach dem Regen. Und damit sind wir der Erklärung, wie ein Regenbogen entsteht, schon sehr nahe. Es braucht dazu offensichtlich Regen und Sonne, also Wasser und Licht.

Licht breitet sich in Wellen aus. Die sind winzigklein - so klein, dass man das Licht eigentlich nicht als Welle wahrnimmt, sondern als Strahl. Weißes Sonnenlicht enthält alle Farben. Wenn das Licht durch die feinen Wassertröpfchen eines Regens wandert, wird das weiße Licht in seine Bestandteile zerlegt. Man sagt: Das Wasser bricht das Licht. Weil jede Farbe eine andere Wellenlänge hat, tritt jede Farbe in einem anderen Winkel aus - so ergibt sich das farbige Band des Regenbogens. Weil das Licht in den Wassertröpfchen zweimal gebrochen wird, kannst du manchmal auch einen zweiten Regenbogen am Himmel sehen. Der so genannte Nebenbogen ist nicht so stark wie der erste und die Farben erscheinen in umgekehrter Reihenfolge. Die Farben des Regenbogens sind nichts anderes als das Farbspektrum. Das sind also alle möglichen Farben in einer bestimmten Reihenfolge. Wenn man das Licht sortiert nach Wellenlänge der Reihe nach aufzeichnet, dann bekommt man folgendes Bild: Violett, dunkelblau, hellblau, grün, gelb, orange, rot. Violett hat die kürzeste sichtbare Wellenlänge, rot hat die längste sichtbare Wellenlänge. Es gibt aber auch Strahlen, die noch kürzere Wellenlängen haben: Sie heißen dann ultraviolette Strahlung - oder kurz: UV-Strahlen. Es gibt auch noch Strahlung mit längerer Wellenlänge: Sie heißen infrarote Strahlung. Aber für das menschliche Auge sind diese beiden nicht sichtbar. Es ist nur der Bereich zwischen Violett und Rot sichtbar. Bei den Farben nehmen die drei Farben Rot, Gelb und Blau eine Sonderstellung ein, weil man aus ihnen alle Farben mischen kann. Wenn du mit Wasserfarbe Gelb und blau zusammenmischt, dann bekommst du z.B. grün. Gelb und Rot ergeben Orange. Rot und Blau ergeben Violett. Wenn zwei Farben zusammengemischt Grau ergeben, dann nennt man sie Komplementärfarben. In diesem Bild stehen sich die Komplementärfarben jeweils gegenüber. Rot und Grün sind Komplementärfarben. Genauso wie Blau und Orange. Auch Gelb und Violett sind Komplementärfarben. Nimm deine Wasserfarben und experimentiere selber. Kannst du aus Rot, Gelb und Grün alle anderen Farben mischen? Kannst du nachweisen, dass Rot-Grün, Blau-Orange und Gelb-Violett jeweils Komplementärfarben sind? Wie versprochen zeige ich dir jetzt noch, wie du deinen eigenen Regenbogen zaubern kannst. Du brauchst dazu: Sonnenlicht, einen Taschenspiegel und einen tiefen, mit Wasser gefüllten Teller. Stelle den Teller mit Wasser ins direkte Sonnenlicht. Leg den Spiegel so ins Wasser, dass das Sonnenlicht auf die Wand abgelenkt wird. Und? Siehst du die Farben des Regenbogens an der Wand? Was hier passiert, ist genau das, was am Himmel vor sich geht, wenn ein Regenbogen sichtbar ist. Das Sonnenlicht wird im Wasser in alle Farben zerlegt. Sichtbar wird das gesamte Farbspektrum. Viel Spaß und bis zum nächsten Mal!

Das Farbspektrum Übung

Du möchtest dein gelerntes Wissen anwenden? Mit den Aufgaben zum Video Das Farbspektrum kannst du es wiederholen und üben.

  • Welche Bedingungen müssen für einen Regenbogen gegeben sein? Benenne sie.

    Tipps

    Überlege, was vor dem Regenbogen passiert sein muss.

    Drei Bedingungen für einen Regenbogen müssen erfüllt sein.

    Lösung

    Der Regenbogen ist eine Erscheinung, die nur bei ganz bestimmten Bedingungen gesehen werden kann.

    • Die erste Voraussetzung ist, dass es Regen gab. Ohne Regen wirst du am Himmel keinen Regenbogen sehen.
    • Die zweite Voraussetzung ist, dass die Sonne scheint.
    • Und die letzte Bedingung ist, dass die Sonnenstrahlen ungehindert auf die Erde kommen können. Dazu dürfen keine Wolken am Himmel sein.

  • Wie lautet die Reihenfolge der Farben in einem Regenbogen? Bestimme sie.

    Tipps

    Ordne die Farben nach ihrer Wellenlänge. Die längste Wellenlänge hat Rot.

    Lösung

    Wenn das weiße Sonnenlicht auf Wasser trifft, dann wird das Licht gebrochen. Es wird in alle Farben zerlegt.

    Die Farben haben unterschiedliche Wellenlängen. Jede Farbe wird somit in einem anderen Winkel am Wassertropfen gebrochen. Das weiße Licht teilt sich also in: Violett - Blau - Grün - Gelb - Orange - Rot. Diese Farben kannst du dann in einem Regenbogen sehen.

    In einem Regenbogen nimmt von oben nach unten die Wellenlänge ab.

  • Wie entsteht ein Regenbogen? Ergänze den Text.

    Tipps

    Welches Licht enthält alle anderen Farben?

    Rotes Licht ist zum Beispiel langwelliger als gelbes.

    Lösung

    Das Sonnenlicht breitet sich in Wellen aus. Diese sind aber so klein, dass sie für dich nicht sichtbar sind. Du nimmst das Sonnenlicht als Strahlen wahr. Ein Sonnenstrahl besteht aus weißem Licht. Das weiße Licht enthält alle anderen Farben.

    Trifft nun ein Sonnenstrahl auf einen Regentropfen, dann wird das weiße Licht in alle Farben zerlegt. Man sagt auch, das Wasser bricht das Licht. Die Farben haben unterschiedliche Wellenlängen. Das führt dazu, dass sie in unterschiedlichen Winkeln aus dem Regentropfen wieder austreten. Ein Regenbogen ist zu sehen.

  • Welche Farben brauchst du, um das Chamäleon auszumalen? Bestimme.

    Tipps

    Du musst die angegebenen Farben zunächst anmischen.

    Welche zwei Farben ergeben zusammen Grau?

    Lösung

    Um den Körper Grün auszumalen, benötigst du Gelb und Blau. Für die graue Farbe brauchst zu zwei Komplementärfarben.

    Komplementär zu dem Grün, das du schon angemischst hast, ist Rot. Also brauchst du nur die drei Grundfarben Rot, Gelb und Blau, um dein Bild auszumalen.

  • Aus welchen Grundfarben bestehen die folgenden Mischfarben? Bestimme sie.

    Tipps

    Es gibt drei Grundfarben: Rot, Blau und Gelb.

    Lösung

    Im Farbspektrum gibt es drei Grundfarben. Aus ihnen lassen sich alle anderen Farben mischen. Diese Grundfarben sind Rot, Blau und Gelb.

    Du kannst jede Grundfarbe mit den anderen Grundfarben mischen.

    • Wenn du Rot mit Gelb mischst, dann entsteht Orange.
    • Mischst du Gelb mit Blau, dann entsteht Grün.
    • Und mischst du Blau mit Rot, dann entsteht Violett.

  • Was sind Komplementärfarben? Erkläre.

    Tipps

    Komplementär bedeutet, dass zwei Dinge sich gegenseitig ergänzen.

    Lösung

    Du mischst zwei Farben miteinander. Wenn diese Mischfarbe Grau ist, dann weißt du, dass diese zwei Farben Komplementärfarben sind. Denn die Mischung von zwei Komplementärfarben ergibt immer Grau.

    Die Komplementärfarben liegen sich im Farbkreis gegenüber.

    • Gelb steht Violett gegenüber. Sie sind also Komplementärfarben.
    • Rot steht Grün gegenüber. Auch sie bezeichnest du als Komplementärfarben.
    • Orange und Blau stehen sich im Farbkreis gegenüber. Auch sie sind Komplementärfarben.