【小6理科／光】車の進み方をイメージ！ 車輪を描きこんで光の屈折を攻略する｜中学受験のツボ［理科編］

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今回は「光の屈折」に注目していきます。

この単元は、図を用いて考えると、速く正確に、そして感覚に頼らずに解答できます。

その手法をお伝えしていきますね。

光が屈折する理由

光の屈折に関する問題演習をたくさんこなしていくと、経験的に屈折する方向が分かるお子さんは多いです。

でも、「どうして？」と質問すると、「こう曲がると教わったから……」とか「何となくこう屈折することが多いから……」と言葉につまるケースが多いのも事実です。

まずは、光が屈折する理由をしっかり説明できることが、根本の理解につながっていきますので、屈折する理由の説明から確認することをおすすめします。

では、くわしく見ていきましょう。

光は同じ物質中を進んでいくときは直進しますが、異なる物質中を進むときに、その境界面で屈折するという性質がありましたね。

光が屈折する理由は、光が通過する物質によって、光の進むスピードが異なるからです。

「進むスピードが異なると屈折する」とは、どういうことでしょうか?

このことを考えるのに、車になぞらえて考えてみます。

光の進み方を車になぞらえて考える

たとえば、車が舗装された道路から、ぬかるみに入っていくところを想像してみましょう。

まず、舗装された道路では、車はスムーズに進みますよね。

そして、ぬかるみ入るとタイヤが空回りしてうまく進めなくなります。

では、下の図のように、舗装された道路とぬかるみの境目に対して、車が垂直に進んだ場合、車はどのように進むでしょうか。

※画像をクリックで拡大できます

この車の左右の車輪は同時にぬかるみに突入しますよね。

だから左右同時に減速します。車はそのまま直進しますね。