¿Cómo se puede explicar la longitud de onda de la luz a un estudiante de primaria?

¿Por qué no usar ondas de agua? Crea las olas en una fuente de horno sumergiendo algo en el agua en un extremo; use diferentes frecuencias para mostrar que son posibles diferentes longitudes de onda; luego intente cronometrar las olas y demuestre que las crestas siempre viajan a la misma velocidad. Ahora puede mostrar la relación entre la longitud de onda y la frecuencia, si así lo desea.
Si quieres ir más lejos, flota algo en la superficie y muestra que no se mueve en la dirección de la ola, solo sube y baja. En otras palabras, en realidad nada viaja en la dirección de la ola. Pero la energía se transfiere en esa dirección.
Luego puedes crear olas desde un extremo del plato y desde un lado. Las ondas se atravesarán y llegarán al otro lado, al igual que las ondas de luz.
La segunda parte, que supongo que quieres explicar, es ¿por qué vemos colores? Usted mostró que la frecuencia y la longitud de onda están relacionadas. Tenemos pequeñas estructuras en nuestro ojo que solo pueden vibrar en una frecuencia, por lo que cada vez que se produce una onda de luz de esa frecuencia, se activa una señal a nuestro cerebro. Tenemos tres de ellos, por lo que realmente solo podemos ver tres colores; Todos los demás colores que percibimos son mezclas de esos tres. Es por eso que puedes mezclar dos pinturas y “ver” un tercer color.

Primero, debes describir qué es realmente la “luz”.
1. Use el imán (tiene uno detrás del altavoz de su escritorio), describa el campo magnético ”
2. Use electrostática (de una lámina de plástico o puede usar una botella de plástico de agua mineral), describa el “campo eléctrico”
3. Combine (1) y (2) y obtendrá la antena de su teléfono celular. Eso es “campo electromagnético”

Luego debe explicar la “frecuencia de rango” para el campo EM. Puede abordar este tema comparando gadgets. Aparatos manuales (celular, pestaña / wifi, etc.); Artículos para el hogar (TV, microondas, etc.); ‘Aparatos’ públicos (radio de taxi, radio de la policía, HT, etc.); y así.

Concluya esto: un dispositivo no puede interferir con otro dispositivo de diferente rango de frecuencia.

Finalmente, puede describir fácilmente qué son realmente los “ojos”.
Es solo otro dispositivo, fabricado por Dios, para que los humanos puedan ‘trabajar’ en un rango de luz visible, es decir, desde … a …. (pregunte a google por el número exacto).

En mi humilde opinión, la comparación de la longitud de onda de luz y la longitud de onda de agua podría causar confusión durante 8 años. Esta confusión conduciría a un ‘bloqueo mental’ en el futuro que atraparía a los estudiantes en el dilema de la física cuántica (dualidad onda-partícula). Para fines educativos, creo que es más sabio que la onda mecánica y la onda EM permanezcan en diferentes páginas.

Es posible que no pueda enseñarles todas las consideraciones teóricas clásicas y avanzadas que se requieren para comprender las ondas electromagnéticas en general, pero al menos puede visualizar la idea haciendo un experimento simple como el siguiente …

Uno puede ver fácilmente los diferentes colores que constituyen la luz blanca. Son de diferentes longitudes de onda.