教室を見わたすと、机や黒板、蛍光灯など、さまざまな物体が見える。
また、晴れている日なら、太陽も見える。
蛍光灯や太陽のように、自ら光を出す物体を光源という(図2)。
光源から出る光がまわりを照らし、その光が目に入ってくることで、私たちはさまざまな物体を見ることができる。
光の直進
けむりやほこりなどの小さな粒が空気中にたくさんあると、光の道筋を観察することができる。
(図3)から、光源から出た光は、まっすぐに進むことがわかる。
光がまっすぐに進むことを光の直進という。
光の反射
(図4)のように、光源から出た光は、まわりを照らしている。
これは、光源から出た光が、四方八方に広がりながら直進するからである。
光源から出た光の一部が直接目に届くことで、私たちは光源の姿を見ることができる。
では、光源でない物体が見えるのは、なぜだろうか。
それは、光源から出た光の一部が、物体の表面ではね返り、目に届くからである。
物体の表面で光がはね返ることを光の反射という。
色のある世界
私たちの世界がさまざまな色にあふれているのは、光源の光が関係している。
太陽の光は、いろいろな色の光が混ざり合って、白く見える。
(図5)のように、太陽の光をプリズムに通すと、光が分かれて色が現れる。
雨上がりに見られる虹は、空気中の水滴によって光が分かれて色が現れる自然現象である。
(図6)のように、りんごが赤く見えるのは、りんごに当たった光の中で、赤い色をした光が多く反射し、私たちの目に届くからである。
このとき、赤以外の色の光の多くはりんごの表面で吸収される。
物の見え方
Q1. 光を自ら出す物体を何といいますか。答え
光源
【解説】 蛍光灯や太陽のように、自ら光を出す物体を光源といいます。
私たちが物を見ることができるのは、光源から出た光がまわりを照らし、その光が目に入るからです。
教室の中の机や黒板が見えるのも、光源の光を受けているからです。
【解説】 蛍光灯や太陽のように、自ら光を出す物体を光源といいます。
私たちが物を見ることができるのは、光源から出た光がまわりを照らし、その光が目に入るからです。
教室の中の机や黒板が見えるのも、光源の光を受けているからです。
Q2. 光がまっすぐに進むことを何といいますか。
答え
光の直進
【解説】 けむりやほこりなどの小さな粒が空気中にたくさんあると、光の通り道が見えることがあります。
そのようすから、光はまっすぐに進むことがわかります。
これを光の直進といいます。
【解説】 けむりやほこりなどの小さな粒が空気中にたくさんあると、光の通り道が見えることがあります。
そのようすから、光はまっすぐに進むことがわかります。
これを光の直進といいます。
Q3. 光源から出た光がまわりを照らすのは、光がどのように進むからですか。
答え
四方八方に広がりながら直進するから。
【解説】 ろうそくの光の図を見ると、光がいろいろな向きに広がっていることがわかります。
ただし、広がりながらも、それぞれの光はまっすぐ進んでいます。
そのため、光源のまわりが明るくなります。
【解説】 ろうそくの光の図を見ると、光がいろいろな向きに広がっていることがわかります。
ただし、広がりながらも、それぞれの光はまっすぐ進んでいます。
そのため、光源のまわりが明るくなります。
Q4. 光源そのものが見えるのはなぜですか。
答え
光源から出た光の一部が直接目に届くから。
【解説】 太陽やろうそく、蛍光灯などが見えるのは、その物体が自分で出している光が直接目に入るからです。
光源は、ほかの物体に光を当てるだけでなく、自分自身も見える物体です。
【解説】 太陽やろうそく、蛍光灯などが見えるのは、その物体が自分で出している光が直接目に入るからです。
光源は、ほかの物体に光を当てるだけでなく、自分自身も見える物体です。
Q5. 光源でない物体が見えるのはなぜですか。
答え
光源から出た光の一部が、物体の表面ではね返って目に届くから。
【解説】 机や黒板、りんごなどは、自分で光を出していません。
それでも見えるのは、光源の光が当たり、その光が表面ではね返って目に入るからです。
この考え方がわかると、暗い場所では物が見えにくい理由も理解できます。
【解説】 机や黒板、りんごなどは、自分で光を出していません。
それでも見えるのは、光源の光が当たり、その光が表面ではね返って目に入るからです。
この考え方がわかると、暗い場所では物が見えにくい理由も理解できます。
Q6. 物体の表面で光がはね返ることを何といいますか。
答え
光の反射
【解説】 光が物体に当たってはね返ることを、光の反射といいます。
私たちが身の回りの物を見ることができるのは、この反射が起こっているからです。
理科ではとても重要な用語なので、言葉と意味をセットで覚えましょう。
【解説】 光が物体に当たってはね返ることを、光の反射といいます。
私たちが身の回りの物を見ることができるのは、この反射が起こっているからです。
理科ではとても重要な用語なので、言葉と意味をセットで覚えましょう。
Q7. 太陽の光が白く見えるのはなぜですか。
答え
いろいろな色の光が混ざり合っているから。
【解説】 太陽の光は一つの色ではありません。
いろいろな色の光が合わさっているので、白く見えます。
プリズムに通すと色が分かれて見えることからも、太陽の光にいろいろな色がふくまれていることがわかります。
【解説】 太陽の光は一つの色ではありません。
いろいろな色の光が合わさっているので、白く見えます。
プリズムに通すと色が分かれて見えることからも、太陽の光にいろいろな色がふくまれていることがわかります。
Q8. 太陽の光をプリズムに通すと色が分かれて見えるのは、何が起こっているからですか。
答え
光が分かれて色が現れるから。
【解説】 プリズムは三角柱の形をしたガラスです。
太陽の光を通すと、混ざっていたいろいろな色の光が分かれて見えるようになります。
これによって、白い光の中に多くの色がふくまれていることがわかります。
【解説】 プリズムは三角柱の形をしたガラスです。
太陽の光を通すと、混ざっていたいろいろな色の光が分かれて見えるようになります。
これによって、白い光の中に多くの色がふくまれていることがわかります。
Q9. 雨上がりに見られる虹は、何によって光が分かれて見える自然現象ですか。
答え
空気中の水滴
【解説】 虹は、空気中の水滴によって太陽の光が分かれ、色が見える現象です。
プリズムと同じように、水滴が光を分けるはたらきをしていると考えると理解しやすいです。
身近な自然現象も、光の性質と結びつけて考えることができます。
【解説】 虹は、空気中の水滴によって太陽の光が分かれ、色が見える現象です。
プリズムと同じように、水滴が光を分けるはたらきをしていると考えると理解しやすいです。
身近な自然現象も、光の性質と結びつけて考えることができます。
Q10. りんごが赤く見えるのはなぜですか。
答え
りんごに当たった光の中で、赤い色の光が多く反射して目に届くから。
【解説】 りんごにはいろいろな色の光が当たっています。
その中で赤い光が多く反射して目に入り、赤以外の色の光の多くは表面で吸収されます。
だから、りんごは赤く見えるのです。
色が見えるしくみは、反射と吸収を合わせて考えることが大切です。
【解説】 りんごにはいろいろな色の光が当たっています。
その中で赤い光が多く反射して目に入り、赤以外の色の光の多くは表面で吸収されます。
だから、りんごは赤く見えるのです。
色が見えるしくみは、反射と吸収を合わせて考えることが大切です。
Q11. りんごが赤く見えるとき、赤以外の色の光はどうなっていますか。
答え
多くはりんごの表面で吸収されている。
【解説】 物の色は、反射した光の色で決まります。
赤いりんごなら、赤い光を多く反射し、それ以外の色の光は多く吸収します。
つまり、見えている色は、よく反射している色だと考えるとわかりやすいです。
【解説】 物の色は、反射した光の色で決まります。
赤いりんごなら、赤い光を多く反射し、それ以外の色の光は多く吸収します。
つまり、見えている色は、よく反射している色だと考えるとわかりやすいです。
Q12. テレビやコンピュータなどのディスプレイで、多様な色を表現するときに使われる三色の光は何ですか。
答え
赤・緑・青
【解説】 ディスプレイは、赤、緑、青の三色の光の強さを調整して、たくさんの色を表しています。
この三つは「光の三原色」とよばれます。
画面を近くで見ると、小さな赤、緑、青の光が集まっていることがわかります。
【解説】 ディスプレイは、赤、緑、青の三色の光の強さを調整して、たくさんの色を表しています。
この三つは「光の三原色」とよばれます。
画面を近くで見ると、小さな赤、緑、青の光が集まっていることがわかります。
Q13. 光の三原色のすべてを同じ強さで光らせると何色になりますか。
答え
白色
【解説】 赤、緑、青の三色の光を同じ強さで合わせると白色になります。
これは絵の具の混ぜ方とは少し考え方がちがい、光どうしを重ねているところがポイントです。
ディスプレイはこのしくみを利用して、明るく美しい色を表しています。
【解説】 赤、緑、青の三色の光を同じ強さで合わせると白色になります。
これは絵の具の混ぜ方とは少し考え方がちがい、光どうしを重ねているところがポイントです。
ディスプレイはこのしくみを利用して、明るく美しい色を表しています。
Q14. 光の三原色のどの色も光らせないと何色になりますか。
答え
黒色
【解説】 ディスプレイでは、光が出ていない部分は黒く見えます。
赤、緑、青のどれも光らせなければ、目に届く光がないので黒色になります。
白と黒のちがいを、光があるかないかで考えることが大切です。
【解説】 ディスプレイでは、光が出ていない部分は黒く見えます。
赤、緑、青のどれも光らせなければ、目に届く光がないので黒色になります。
白と黒のちがいを、光があるかないかで考えることが大切です。
Q15. 次の文の( )に当てはまる言葉を書きなさい。
光源から出た光が物体の表面ではね返ることを、光の( )という。
答え
反射
【解説】 光の反射は、この単元の中心となる大切な言葉です。
光源でない物体が見える理由を説明するときに必要になるので、意味までしっかり覚えましょう。
ただ言葉を暗記するだけでなく、「はね返ること」という説明と結びつけることが重要です。
【解説】 光の反射は、この単元の中心となる大切な言葉です。
光源でない物体が見える理由を説明するときに必要になるので、意味までしっかり覚えましょう。
ただ言葉を暗記するだけでなく、「はね返ること」という説明と結びつけることが重要です。