Суміші кольорових матеріалів - 1,2,3 кольори! Наукові експерименти та магазин на

наукові

Барвисті матеріали є скрізь навколо нас. Вони можуть бути твердими або рідкими, непрозорими або прозорими, природними або штучними. На цій сторінці ми побачимо, що в деяких випадках їх можна змішувати для отримання нового кольору. Беручи слово "суміш" у найширшому розумінні (див. Параграф нижче), ми помножимо приклади (фломастери, прозорий кольоровий пластик, пластилін, фарба, кольорові рідини) і будемо прагнути дізнатися, чи це можна визначити правила, загальні для всіх цих сумішей.

Що ми маємо на увазі під "сумішшю" ?

За словником (Larousse) "змішувати" означає "змішувати речі, поєднувати їх, поєднувати між собою, утворюючи ціле, ціле. "Отже, це дуже загальний термін, який може охоплювати дуже різні практичні реалії, які ми подбаємо вказати в кожному з прикладів, обговорених на цій сторінці. Слово "суміш", з іншого боку, виключає будь-яку хімічну реакцію між різними присутніми тілами, хімічні реакції, які також можуть бути причиною зміни кольору.

Змішування кольорів з маркерами

Щоб змішати фарби з двох маркерів, потрібно лише послідовно фарбувати кожен маркер в одній області білого аркуша. Потім "суміш" складається з накладання двох шарів більш-менш прозорих фарб (звідси важливість починати з білого аркуша для гарної передачі кольорів).

Обладнання

  • Коробка з повсті
  • Білий папір

Протокол

Щоб перевірити всі можливі комбінації по два на два маркери в коробці, ми вирішили заповнити поля таблиці, розфарбувавши кожен стовпець, а потім кожен рядок кружечками одного кольору. Таким чином, ми можемо легко візуалізувати оригінальні кольори в кінцях рядків і стовпців, а також результати поєднання на перетині двох.

- напівтаблиці апріорі достатньо, але повна таблиця дозволяє перевірити вплив порядку кольорів (у нашому прикладі колір стовпця був пофарбований першим, а рядок другим).

- переважно ізолювати суміш, отриману на білому фоні, щоб уникнути одночасних контрастних ефектів, які можуть модифікувати сприйняття.

Результати і обговорення

Дивлячись на таблицю змішування, ми можемо зробити наступні спостереження:

- Порядок кольорів істотно не змінює результат. Дійсно, отримані кольори однакові з обох боків діагоналі, яка йде від верхнього лівого до нижнього правого кута таблиці.

- Деякі кольори можна отримати, змішавши два інших: жовтий та світло-блакитний маркери дають зелений, жовтий та рожевий маркери - червоний. Інші - ні: зокрема, жовтий та світло-блакитний кольори можна отримати, лише змішавши їх між собою (вони знаходяться лише на діагоналі, яка йде зверху зліва направо внизу, що відповідає "змішуванню" кольору з самим собою).

- Деякі кольори не змінюються змішуванням. Чорний завжди дає чорний, незалежно від того, з яким фетром він змішаний (колір не змінюється у відповідному рядку чи стовпці). Червоний залишається червоним у поєднанні з тілесними, рожевими, помаранчевими та жовтими маркерами. Зелений залишається зеленим у поєднанні з жовтими та світло-блакитними маркерами.

- Деякі пари маркерів із досить світлими кольорами дають, змішуючи дуже темний результат, близький до чорного: світло-блакитний та червоний, рожевий та зелений, жовтий та синій.

Взагалі, колір, отриманий змішуванням, темніший за початкові кольори.

Змішування кольорів з кольоровими фільтрами

Кольорові фільтри також дозволяють змішувати, накладаючи прозорі матеріали.

Обладнання

  • Прозорі кольорові фільтри (6 кольорів: блакитний, пурпуровий, жовтий, червоний, зелений та синій), доступні у веб-магазині та в наших комплектах для відпочинку та харчування

Також можна використовувати пластикові рукави або надрукувати кольорові квадратики на прозорих принтерах для принтера або копіювального апарата. Однак оптичні якості (прозорість, насиченість кольору), як правило, менш хороші, тому результати менш вражаючі.

Протокол

Для змішування кольорів двох фільтрів достатньо накласти їх на досить освітлений білий фон (аркуш паперу, стіна) або подивитися на них безпосередньо перед джерелом білого світла. Ми виберемо кут спостереження, для якого відбиття не надто виражені.

Кольори будуть темнішими, коли фільтр розміщений на білому фоні, оскільки світло потім проходить крізь кожен фільтр двічі: перший раз, коли воно проходить від джерела світла (лампи, вікна на сонці тощо) до білого фону, вдруге, коли воно розсіюється від білого тла до наших очей.

Результати і обговорення

Отримані результати дуже схожі на ті, що спостерігаються з маркерами:

- Порядок фільтрів суттєво не змінює результат (з фільтрами з хорошою прозорістю).

- Суміш жовтого і пурпурового дає червоний (досить темний, з фільтрами, використаними на фото). Суміш блакитного і жовтого дає зелений. Суміш блакитного і пурпурового кольору дає коричневий (тут досить темний). Суміш жовтого, пурпурового та блакитного дає чорний колір.

- Деякі кольори не змінюються змішуванням. Червоний залишається червоним (більш-менш темним) при змішуванні з жовтим або пурпуровим. Те саме стосується зеленого, змішаного з блакитним або жовтим, і для синього, змішаного з пурпуровим або блакитним.

- Багато пар фільтрів дають чорний колір змішуванням: усі комбінації червоного, зеленого або синього, а також пари блакитного/червоного, жовтого/синього та пурпурового/зеленого.

Змішування кольорів з фарбою типу гуаш

З непрозорою фарбою типу гуаш суміш кольорів передбачає справжнє змішування пігментів, що складають фарбу.

Обладнання

  • Фарба з принаймні трьома так званими "основними" кольорами (див. Примітку нижче).
  • Білий папір.
  • Щітка або пальці.

Примітка. Залежно від балончиків для фарби, три основні кольори можуть мати різні назви. Завжди є жовтий, але блакитний іноді називають «первинним синім», а пурпуровий «первинним червоним». Окрім питання про словниковий запас, можуть існувати реальні відмінності в кольорі між цими кольорами від однієї коробки до іншої, що обертається різницею в результатах сумішей.

Протокол

Ми вирішили виконати всі суміші "на однаковій основі" для трьох основних кольорів. Для цього ми наносимо еквівалентну кількість фарби на білий аркуш, перемішуємо, а потім розподіляємо пензлем або пальцями, щоб утворилося коло. Три основні кольори та їх суміші по два розташовані навколо центрального кола, що відповідає суміші трьох основних кольорів.

Результати і обговорення

Починаючи з тюбиків жовтої, блакитної та пурпурової фарб, ми знаходимо правила змішування, позначені маркерами та фільтрами: жовтий + блакитний = зелений, блакитний + пурпуровий = синій та пурпуровий + жовтий = червоний (трохи оранжевий залежно від дозування ). Суміш трьох кольорів у центрі дає чорний.

Змішування кольорів з пластиліном

Щоб змішати два різнокольорових тіста для ліплення, ми робимо по два вареника з кожним з тістів, а потім замішуємо ці вареники разом, поки не з’явиться однаковий колір. Як і при фарбуванні, барвники або пігменти, таким чином, виявляються змішаними в невеликих масштабах.

Обладнання

  • Пластилін різних кольорів;
  • Змішати лікоть для змішування !

Протокол

Щоб перевірити всі два за допомогою двох сумішей пластиліну, які ми маємо, ми продовжуємо, як і у випадку з маркерами: ми створюємо таблицю, в якій кожен рядок і кожен стовпець пов’язані кольором, суміш візуалізується на перетині двох. Пельмені однакового розміру, що містять кожен колір, замішують, потім подрібнюють і склеюють на білому аркуші. У цьому випадку достатньо половини столу, оскільки порядок суміші, очевидно, не важливий !

Результати і обговорення

Переглядаючи результати різних сумішей, ми можемо зробити наступні спостереження:

- Світло-блакитний і жовтий дають зелений, як і синьо-зелений з жовтим. Червоний отримують у вигляді суміші пурпурового та жовтого, а також помаранчевого та пурпурового. Пурпуровий та світло-блакитний дають більше фіолетового, ніж синій, синьо-зелений та пурпуровий дають темно-синій.

- Деякі пари макаронних виробів із досить світлими кольорами дають, змішуючи результат, близький до сірого: світло-блакитний та оранжевий, пурпуровий та світло-зелений .

Змішування кольорів з харчовими барвниками

Простий спосіб змішати харчовий барвник - залити кілька його крапель у прозору ємність, наповнену водою (пляшка, склянка), а потім гомогенізувати рідину (струшуючи для пляшки, перемішуючи ложкою для склянки води).

Обладнання

  • Чани з комерційними харчовими барвниками (як правило, продаються в розділі "кондитерські вироби"). Достатньо трьох кольорів: синього, жовтого та червоного;
  • Прозорі пляшки або склянки;
  • Молоко 1-ї премії.

Існує велика кількість харчових барвників природного або штучного походження. Вони називаються буквою Е, за якою йде 3-значний код, десяткова цифра дає колір (0 для жовтого, 2 для червоного та 3 для синього). Ми використовували тут E102 (жовтий, тартразин), E122 (званий червоним, але насправді червоно-пурпуровим, азорубін) та E133 (званий яскраво-синій FCF, насправді синій, близький до блакитного). Ви можете контролювати кількість залитих крапель, злегка натискаючи на пробірку (інакше надайте пластикову піпетку, оскільки ці барвники дуже концентровані).

Протокол

Ми вирішили залити краплі барвників у склянки з водою та перевірити суміші в однакових пропорціях (однакова кількість крапель для різних кольорів, однакові ємності та наповнені приблизно стільки ж рідини), але також у змінних пропорціях.

Результати і обговорення

Переглядаючи результати, ми знаходимо правила, зазначені раніше: блакитний і жовтий кольори, змішані разом, дають зелений, жовтий і червоно-пурпуровий від помаранчевого, блакитний і червоно-пурпуровий від синього, а три барвники разом дають один темний колір, близький до чорного (скло праворуч від верхнього зображення).

Зверніть увагу, що правило змішування "жовтий і блакитний дають зелений" застосовується зокрема для фарбування м'ятного сиропу, який від природи є безбарвним.

Бонусний досвід: харчові барвники на молоці.

Універсальність правил змішування ?

Усі суміші кольорових матеріалів, які ми тестували раніше, дають дуже схожі результати, як показано на фотографіях навпроти. Вони підкоряються правилам субтрактивного синтезу кольорів .

Зокрема, виділяються три кольори: ЖОВТИЙ, ЦИАНОВИЙ і МАГЕНТА. Ці кольори неможливо отримати змішуючи інші кольори: вони є основними кольорами субтрактивного синтезу. Змішуючи однаково по два, вони дають ЧЕРВОНИЙ (МАГЕНТА і ЖОВТИЙ), СИНІЙ (ЦИАН і МАГЕНТА) та ЗЕЛЕНИЙ (ЖОВТИЙ і ЦИАН), які є вторинними кольорами субтрактивного синтезу. Змішані разом, вони дають темний колір, від СІРОГО до ЧОРНОГО залежно від випадку. ЖОВТО-СИНІЙ, МАГЕНТА - ЗЕЛЕНИЙ і ЦИАН-ЧЕРВОНИЙ пари дають темний колір, близький до ЧОРНОГО, і називаються додатковими кольорами .

Але чи можна з цього зробити висновок, що всі суміші кольорових матеріалів будуть дотримуватися однакових правил? Що можна сказати про, наприклад, різнокольорові вершини, які обертаються з високою швидкістю, або маленькі суміжні плями кольорів, які неможливо відокремити неозброєним оком ?