Undervisningsopplegg

Økt X: IR-stråling

Om de ønsker å arbeide med en større del av det elektromagnetiske spekteret, kan elevane gjere aktiviteten Infraraud stråling. Aktiviteten gir elevane muligheit til å  utforske ein liten del av det elektromagnetiske spekteret som ligg utanfor den synlege delen. Dei skal modifisere eit webkamera og studere ulike objekt ved synleg lys og ved nær-infraraudt lys.

Læringsmål

Elevane skal kunne

  • beskrive kor i det elektromagnetiske spekteret IR-stråling ligg og kjenne til ulike bruksområdar for IR-stråling
  • samanlikne og beskrive ulike objekt sett med synleg lys og med nær-infraraud lys og forklare korfor objekta ser slik ut/forklare korfor

Tidsbruk

XA. Infraraud stråling 5–10 minutt
XB. Studere nær-infraraud stråling 20–30 minutt
XC. Diskusjon og oppsummering 15–20 minutt
TOTALT 40–60 minutt
Forsøk og praktisk arbeid

Førebuing og utstyr

  • PowerPoint-presentasjon  bokmål | nynorsk
  • Elevark observere nær-infraraud stråling PDF
  • Lærarark observere nær-infraraud stråling PDF

 

Utstyr til gjennomføring av aktiviteten observasjon av nær infraraud stråling:

  • Web kamera med manuelt fokus
  • Pinsett eller liknande til å vippe av filteret
  • Objekter: Led-lys, stearinlys, fjernkontroll, grøn plante og kunstig plante

Aktiviteten observasjon av nær-infraraud stråling er henta frå dette heftet frå esero, fleire ressursar om stråling finn du her.

1. Gjer deg kjent med læringsmåla (sjå førre side) og omgrepa som er sentrale i denne økta (markert med utheva skrift).
2. Gjer deg kjent med / tilpass PowerPoint-presentasjonen dersom du vil bruke han.
3. Gjer Elevark observere nær-infraraud stråling tilgjengeleg for elevane

Avgjer om du ønsker at elevane skal modifisere/hacke webkameraet sjølv, eller om du skal gjere dette på førehand. Bildar av korleis de tar ut filteret ligg på ark 5 i presentasjonen:

  1. Skru av fokusringen slik at linsa kan skrus av.
  2. Skru ut linsa
  3. På innsida av linsa ligg eit rødt/grønt filter. Fjern filteret med ein pinsett, skalpell eller liknande
  4. Sett tilbake linsa og fokusringen
  5. Kople web kameraet til ein pc

De kan også sjå framgangsmåten slik den blir vist på filmen frå esa her.

Dersom bildet ser for lyst ut er det fordi det er for mye lys som trengs å filtrerast vekk. Bruk polariseringsfilter eller to biter film og legg framfor linsa (legg dei vinkelrett på kvarandre).

Er del av

Forsøk og praktisk arbeid

XA. Infraraud stråling

Ark 1–4 i presentasjonen. Gå gjennom infraraud stråling.

 

Fagleg bakgrunn

Infraraud stråling blir ofte omtalt som varmestråling. Bølgjelengda til infraraud stråling er lengre enn synleg lys og er derfor ikkje synleg for oss. Infraraud stråling kan delast inn i infraraudt og nært infraraudt, og bølgjelengda til nær-infraraud stråling er kortare enn bølgjelengda til infraraud stråling. Når ein bruker eit varmekamera for å søke etter menneske er det infraraud stråling ein ser. Nær infraraud stråling har litt lengre bølgelengd enn synleg lys men kortare enn varmestråling. Vegetasjon reflekterer nær infraraud stråling. Derfor nyttas nær infraraudt kamera i jordobservasjon for å overvake korleis vegetasjonen på jorda endrar seg. Ved også å nytta denne typen stråling kan vi få meir informasjon enn berre ved bruk av synleg spekter.

Optiske kamera har ofte eit filter som filtrerer bort den nær-infraraude strålinga sidan dette kan være forstyrrande på biletet. Derfor kan ein gjere om eit kamera til nært-infraraudt ved å ta bort dette filteret, i tillegg til å leggje på filter som filtrer bort synlig spekter ved hjelp av to polariserande filmbitar som leggjast vinkelrett på kvarandre.

Det er viktig å understreke overfor elevane at ein nå får eit nær infraraudt kamera og ikkje eit termokamera. Eit termokamera ser Infraraud stråling som har lengre bølgelengd enn det optiske spekteret.

(https://www.esero.no/wp-content/uploads/2019/09/AMC-solstorm-str%C3%A5ling.pdf)

Er del av

Forsøk og praktisk arbeid

XB. Studere nær infraraud stråling

Bruk bilda på ark 5 i presentasjonen til å vise elevane korleis dei kan hacke/modifisere eit web-kamera til å «sjå» nær infraraud stråling, eller vis filmen frå esa som viser framgangsmåten.

Gi elevane tilgang til elevarket digitalt. Legg fram dei ulike objekta som elevane skal observere, og be dei først observere objekta utan kamera (synleg lys), deretter gjennom det modifiserte web-kameraet (nær infraraud stråling + synleg lys). Elevane kan skrive observasjonane og forslag til forklaringar direkte inn i elevarket og eventuelt ta bilde som dei kan leggje inn i dokumentet.

Er del av

Forsøk og praktisk arbeid

XC. Diskusjon og oppsummering

La gruppene dele kva dei observerte og kva dei trur forklaringa er.

Fagleg forklaring finn du på side 19 i heftet frå esa.

Er del av