Задача 5: Камера-обскура

В класната стая е възможно да се сглоби и обикновена камера-обскура, за да се наблюдава околността – възможно е да се получи изображение на запалена крушка и на улица, осветена от яркото слънце. За да наблюдавате частично затъмнение, е необходимо екранът на камера-обскура да е разположен на най-малко един метър от отвора – в този случай сянката ще е с диаметър от около сантиметър. За да се наблюдават наистина големи слънчеви петна е нужна камера с отвори с дължина от най-малко два или три метра, която може да бъде направена например от тръба за килими, окачена върху подходящи стойки. След това се прави насочване към Слънцето, при което сянката от тръбата трябва да е възможно най-малка. 

Принципът на камера-обскура е много прост: част от светлинните лъчи преминават през отворите и създават обърнат образ върху екрана.

Забележка: За по-нататъшните експерименти, при които отворът може да бъде направен точно (например в тънък алуминиев лист, който може да бъде допълнително изтънен с шкурка, а след това върху дървена основа да бъде пробит с остра игла, която в последствие може да се използва за измерване на диаметъра с микрометър) може да се използва формулата:

получена от лорд Рейли, където f е разстоянието от отвора до екрана, а λ – дължината на вълната на светлината. За изчислението в милиметри може да се използва дължината на вълната на жълто-зелената светлина 0,000 55 mm. 

За наблюдение на Слънцето много често се използва и щайга, когато лъчите на Слънцето преминават през отворите и падат върху екрана в предната част (виж илюстрацията). Независимо от това обаче, по-добре е да започнете със екрана, направен с помощта на твърда хартия, и екрана, направен от лист хартия, поставен на сянка. 

Поради голямото разнообразие от възможни решения, работният лист съдържа само едно предложение за извършване на дейността, което трябва да бъде приспособено към нуждите на конкретно и изпълнение.