Oamenii din timpuri imemoriale au încercat să explice natura curcubeului. Locuitori Rusia antică ei credeau că dungile multicolore de pe cer sunt un rocker strălucitor, cu ajutorul căruia Lada Perunitsa trage apa din mare-ocean, pentru a iriga apoi câmpurile și câmpurile cu ea. A fost urmată o altă versiune indo-americani care erau siguri că curcubeul este o scară care duce către o altă lume. Ei bine, scandinavii duri au identificat arcul ceresc cu un pod pe care gardianul zeilor Heimdall veghează zi și noapte.
AiF.ru spune cum explică formarea acestui fenomen natural stiinta moderna, și, de asemenea, împărtășește secretele cum să devii singur gardianul curcubeului.
De ce apare un curcubeu?
Pentru a înțelege de ce apare un curcubeu, trebuie să vă amintiți ce este o rază de lumină. De la curs fizica scolara se ştie că constă în zbor viteza mare particule - segmente ale unei unde electromagnetice. Undele scurte și lungi diferă ca culoare, dar toate împreună într-un singur flux sunt percepute de ochiul uman ca lumină albă.
Și numai atunci când un fascicul de lumină „locește” într-o barieră transparentă - o picătură de apă sau sticlă - se sparge în diferite culori.
Cel mai scurt undele electromagnetice culorile roșii au cea mai mică energie, așa că se abate mai puțin decât altele. Cele mai lungi valuri Violet, dimpotrivă, deviază mai mult decât alții. În acest fel, majoritatea culorile curcubeului este situat între liniile roșii și violete.
Ochiul uman distinge șapte culori - roșu, portocaliu, galben, verde, albastru, indigo și violet. Dar trebuie avut în vedere faptul că, de fapt, culorile trec ușor unele în altele prin multe nuanțe intermediare.
Interiorul unui curcubeu alb poate fi ușor violet, iar exteriorul puțin portocaliu.
Cum și unde apare un curcubeu de foc?
Curcubeu de foc. Foto: www.globallookpress.com
Curcubeul de foc apare în principal în regiunea norilor cirus: bucăți mici de gheață reflectă lumina incidentă și literalmente „aprind” norii, pictându-i în culori diferite.
Poți vedea un curcubeu noaptea?
Da, este posibil. Lumina lunii, reflectată de particulele de apă din ploaie sau din cascadă, formează un spectru de culori care nu se poate distinge pentru ochi noaptea și pare albă datorită caracteristicilor. viziunea umană in conditii de iluminare slaba. Acest curcubeu este cel mai bine văzut în timpul lunii pline.
Curcubeu lunar. Fotografie: Shutterstock.com / Muskoka Stock Photos
Cum să faci un curcubeu cu propriile mâini?
Vei avea nevoie: sticlă, apă, foaie de hârtie.
Ce să fac:
1. Se pune umplut cu apă sticlă fațetată la fereastra unde strălucește soarele.
2. Pune o coală de hârtie pe podea lângă fereastră, astfel încât să cadă lumina pe ea.
3. Umeziți geamul cu apă fierbinte.
4. Schimbați poziția sticlei și a foii de hârtie până când curcubeul este vizibil.
Vei avea nevoie: furtun cu apă.
Ce să fac:
1. Luați un furtun cu apă curentă și prindeți-i ușor „gâtul”, astfel încât să apară stropi.
3. Privește atent și vezi un curcubeu în stropi.
Cum să ne amintim culorile curcubeului?
Există fraze speciale care vă ajută să vă amintiți succesiunea de culori din curcubeu. Prima literă a fiecărui cuvânt corespunde primei litere de culoare a dungii curcubeului - roșu, portocaliu, galben, verde, albastru, indigo, violet.
Fiecare vânător vrea să știe unde stă fazanul.
Odată, Jacques clopoțelul a spart un felinar cu capul.
O aluniță la o oaie, o girafă, un iepuraș mângâia tricouri vechi.
Fiecare designer vrea să știe de unde să descarce Photoshop.
Cine simte sunetul crud al gong-ului de rezistență la fatalitate?
Cum să preziceți vremea dintr-un curcubeu?
Dacă spectrul curcubeului este dominat de roșu, atunci trebuie să așteptați un vânt puternic.
Vremea ploioasă în zilele următoare va fi dacă vedeți un curcubeu dublu sau triplu.
Un curcubeu înalt indică faptul că vremea va fi senină, iar unul scăzut indică că va fi ploios.
Mai mult verde înseamnă ploaie, mai mult galben înseamnă vreme bună, mai mult roșu înseamnă vânt și secetă.
Un curcubeu în timpul iernii este o raritate, semnalează gerul sau zăpada iminente.
Un curcubeu de-a lungul râului pentru ploi abundente și peste râu pentru vreme senină.
Apariția curcubeului sâmbătă promite o săptămâna viitoare ploioasă.
© AiF Novosibirsk
© russianlook.com
© wikimedia.org/Fabien1309
© wikimedia.org/Brocken Inaglory
Printre alte fenomene optice din atmosferă, curcubeul, prin expresivitatea și frumusețea sa, este unul dintre cele mai remarcabile, frecvente și cunoscute. În aspectul său, este un arc multicolor pe fundalul norilor de ploaie situat pe partea opusă Soarelui. Un curcubeu se formează numai atunci când, cu aranjamentul de mai sus a Soarelui și a norilor de ploaie, din cei din urmă cade ploaie și cu cât picăturile sunt mai mari, cu atât curcubeul va fi mai clar și mai luminos și, invers, cu picături mici de ploaie, devine albicioasă, cu greu vizibilă sau deloc vizibilă. Dispunerea și alternanța culorilor în curcubeu este întotdeauna aceeași: marginea exterioară (superioară) este colorată în roșu, apoi portocaliu, galben, verde, iar marginea inferioară este violet.
Formarea curcubeului se explică prin refracție, reflexie internă și descompunere în culori componente ale razelor solare în picături de ploaie. Raza de soare, mergând în interiorul picăturii, experimentează prima refracție și descompunere parțială. După ce a ajuns la peretele interior din spate al căderii, experimentează complet reflexie internăși, lăsând picătura, este din nou refractat și descompus în raze colorate compozite. Deoarece unghiul de refracție diverse culori nu este la fel, apoi din fiecare picătură iese un fascicul de raze colorate nu paralele, dar divergente.Razele roșii se abat cel mai puțin și cele violete mai ales. Prin urmare, din picăturile situate deasupra, razele roșii vor cădea în ochiul observatorului, iar din picăturile situate dedesubt, razele cu unghi înalt refracția (deviația), care includ portocaliu, galben etc., iar ultimul - violet. Astfel, observatorul va vedea spectrul vertical al luminii solare format din picăturile de ploaie.
La formarea curcubeului participă doar acele picături care sunt situate în raport cu observatorul la unghiul corespunzător de refracție a razelor de lumină.
Când Soarele se află la orizont, curcubeul arată ca un semicerc cu o rază unghiulară de aproximativ 41°. Pe măsură ce Soarele răsare, curcubeul coboară, iar când este la 41-42°, curcubeul va dispărea. Din acest motiv, la șprotul temperat și tropical, apariția unui curcubeu în jurul prânzului, cu toate celelalte conditii favorabile, imposibil.
Uneori există un curcubeu dublu (unul deasupra celuilalt), iar în curcubeul superior (secundar), culorile alternează în ordine inversă.
Un curcubeu apare seara sau dimineața, cel mai adesea după ultima ploaie. Ea este numai semn indirect de una sau alta dimensiune a picăturilor de ploaie, cu alte cuvinte, ploaie puternică sau slabă care se îndepărtează de observator.
Textul lucrării este plasat fără imagini și formule.
Versiunea completa munca este disponibilă în fila „Fișiere de lucru” în format PDF
Introducere
Relevanța lucrării
Vara, mergeam des cu părinții mei în grădină, care se află în afara orașului. Într-o seară, stăteam și luam cina pe stradă, deodată norii s-au îngroșat și a început să plouă. Ne-am ascuns sub un baldachin și am privit natura inconjuratoare. Mirosea a pământ ud, iarbă, iar aerul a devenit curat și proaspăt. Și apoi ploaia s-a domolit, pe alocuri au apărut goluri albastre pe cer, razele soarelui s-au strecurat prin ele. Și deodată, un arc multicolor s-a răspândit pe tot cerul, ca o poartă uriașă pe cer. Da, nu unul, ci doi! Am fost cu toții foarte fericiți, am început să admirăm și să facem poze curcubeu dublu. Dar pentru scurtă vreme am fost mulțumiți de curcubeul cu frumusețea lui.
Curcubeul este unul dintre cele mai multe fenomene frumoase natură. Câtă bucurie aduce atât copiilor cât și adulților. Apariția ei provoacă emoții pozitiveînveselește oamenii. Konstantin Dmitrievich Ushinsky are o fabulă „Soarele și curcubeul”. „Odată după ploaie, a ieșit soarele și a apărut un arc de curcubeu cu șapte culori. Cine se uită la curcubeu, toată lumea îl admiră. Curcubeul a devenit mândru și a început să se laude că este mai frumos decât soarele însuși. Soarele a auzit aceste discursuri și a spus: „Ești frumoasă - este adevărat, dar nu există curcubeu fără mine”. Și curcubeul doar râde și se laudă și mai mult. Apoi soarele s-a supărat și s-a ascuns în spatele unui nor - și curcubeul a dispărut.” Deci este chiar imposibil ca un curcubeu să apară fără soare. De ce nu există curcubeu, pe vreme însorită fără ploaie sau pe vreme ploioasă fără soare.
Astăzi, nu orice persoană poate explica aspectul unui curcubeu. De unde vine curcubeul? De ce apar culorile ei într-o anumită ordine? De ce există un curcubeu dublu? Este posibil să obțineți un curcubeu în mod artificial, de exemplu, acasă? Pentru a răspunde la toate aceste întrebări, am decis să-mi fac propriile cercetări.
Ipoteze de cercetare:
Curcubeul apare în natură doar într-o zi însorită și ploioasă;
Puteți obține un curcubeu acasă folosind o sursă de lumină artificială.
Obiectiv:
Aflați motivul apariției curcubeului.
Sarcini:
Definiți un curcubeu;
Aflați condițiile pentru apariția unui curcubeu în natură;
Aflați câte culori are curcubeul și care este spectrul solar;
Află ce sunt curcubeele;
Încercați să obțineți un curcubeu acasă în diferite moduri.
Obiectul de studiu: curcubeu
Metode de cercetare :
Studiul literatură specialăși surse de internet;
Efectuarea de experimente privind obținerea unui curcubeu acasă, folosind sursă artificială iluminat;
Analiza rezultatelor obtinute.
2. Material teoretic
2.1. Ce este un curcubeu?
Există mai multe teorii care explică originea sa. Potrivit unuia dintre ei, radoga este derivat din rădăcina proto-slavă radъ, al cărei sens este similar cu putregaiul anglo-saxon (vesel, nobil).
Unii cercetători lingvistici sunt înclinați să presupună că cuvântul „raiduga”, așa cum acest cuvânt este pronunțat într-o serie de dialecte ale limbii ruse moderne, a etimologie populară, s-a format ca urmare a fuziunii cuvintelor „paradis” și „arc”. A sunat și în rusă în secolele 17-18. În acest caz, curcubeul înseamnă literal „arc pestriț”.
LA Mituri slaveși legende, curcubeul era considerat un pod ceresc magic aruncat din cer pe pământ, drumul de-a lungul căruia îngerii coboară din cer pentru a extrage apa din râuri. Ei toarnă această apă în nori și de acolo cade ca o ploaie dătătoare de viață.
Am citit sensul cuvântului „curcubeu” în diferite dicționare explicative:
"Curcubeul - arc multicolor în firmament, format ca urmare a refracției razelor soarelui în picături de ploaie " (Dicționar explicativ al lui Ozhegov). "Curcubeu- un arc multicolor pe cer. Se observă atunci când Soarele luminează perdeaua de ploaie, situată pe partea opusă a cerului față de aceasta. Se explică prin refracția, reflexia și difracția luminii în picăturile de ploaie. (Modern dicţionar. Dicţionar astronomic).
Așadar, am aflat că un curcubeu este un arc multicolor pe cer, format ca urmare a refracției luminii solare în picăturile de ploaie.
2.2. Cauza curcubeului
Aristotel, un filozof grec antic, a încercat să explice motivul apariției curcubeului. El a stabilit că „un curcubeu este un fenomen optic, nu un obiect material”. Aristotel a sugerat că curcubeele rezultă din reflectarea neobișnuită a razelor de soare din nori.
Fenomenul curcubeului a fost explicat prin refracția razelor solare în picături de ploaie în 1267 de către Roger Bacon.
Primul care a înțeles cauza curcubeului a fost călugărul german Teodoric de Freiberg, care în 1304 l-a recreat pe un balon sferic cu apă. Cu toate acestea, descoperirea lui Theodoric a fost uitată.
O încercare de a explica curcubeul ca fenomen natural natura a fost făcută în 1611. Arhiepiscopul Antonio Dominis. Explicația lui despre curcubeu era contrară celei biblice, așa că a fost excomunicat și condamnat la pedeapsa cu moartea. Antonio Dominis a murit în închisoare, fără să aștepte execuția, dar trupul și manuscrisele i-au fost arse.
Explicația științifică a curcubeului a dat, de asemenea, filozof francez, matematician, mecanic Rene Descartes în 1637. Descartes a explicat curcubeul pe baza legilor refracției și reflectării luminii solare în picăturile de ploaie care cădeau. La acel moment, descompunerea luminii albe într-un spectru la refracție nu fusese încă descoperită. Prin urmare, curcubeul lui Descartes era alb.
Fondatorul curcubeului în șapte culori a fost Isaac Newton, care a dezvăluit motivul apariției curcubeului.
2.3. Refracția razelor. Spectru
În 1666, Isaac Newton a demonstrat că lumina albă obișnuită este un amestec de raze. culoare diferita. „Mi-am întunecat camera”, a scris el, „și am făcut o gaură foarte mică în oblon pentru a lăsa lumina soarelui să intre”. Pe un drum rază de soare omul de știință a pus un pahar triunghiular special - o prismă. Pe peretele opus, a văzut o bandă multicoloră - spectrul. Newton a explicat acest lucru spunând că prisma a descompus lumina albă în culorile sale componente. Newton a fost primul care a descoperit că raza soarelui este multicoloră.
Curcubeul este cel mai faimos, binecunoscut spectru. Când plouă, este în aer o cantitate mare picaturi de apa. Fiecare picătură de ploaie joacă rolul unei prisme minuscule. Razele soarelui care trec prin picăturile de ploaie, ca prin prisme, sunt refractate în picăturile de ploaie. Ca urmare a descompunerii razelor de lumină, apare un spectru mare curbat - o bandă de linii colorate și se reflectă pe partea opusă cer. Când plouă, în aer există o mulțime de picături de apă. Și din moment ce sunt foarte mulți, atunci curcubeul se obține pe jumătate din cer.
Să urmărim traseul fasciculului care trece prin picătură. După ce s-a refractat la limita picăturii, fasciculul intră în picătură și ajunge la limita opusă. O parte a fasciculului, după ce a fost refractă, părăsește picătura, o parte intră din nou în interiorul picăturii la următoarea limită. Din nou, o parte a fasciculului, după ce a fost refractă, părăsește picătura, iar o parte trece prin picătură și așa mai departe. Fiecare fascicul alb, fiind refractat într-o picătură, se descompune într-un spectru, iar din picătură iese un fascicul de raze colorate divergente.
Există șapte culori în spectrul solar: roșu, portocaliu, galben, verde, albastru, indigo și violet.
2. 4. Culorile curcubeului
Și acum mai detaliat despre culorile spectrului solar sau ale curcubeului. Studiile au arătat că ochiul uman distinge 160 de nuanțe de culori. Acest lucru se datorează faptului că nu există o limită clară între culori, o culoare trece în alta prin toate nuanțele. Culorile primare ale curcubeului sunt roșu, galben și albastru. De la ei puteți obține toate celelalte culori ale curcubeului. Culorile observate în curcubeu alternează în aceeași succesiune ca și în spectrul obținut prin trecerea unui fascicul de lumină solară printr-o prismă. În acest caz, regiunea extremă interioară (cu fața la suprafața Pământului) a curcubeului este colorată în violet, iar regiunea extremă exterioară este roșie.
Uneori sunt vizibile până la 2, 3, 4 curcubee pe cer - unul dintre ele este foarte luminos, al doilea este mai palid. Aceasta înseamnă că razele soarelui se reflectă de două ori în picăturile de apă. În același timp, într-un alt curcubeu, culorile dungilor sunt situate în ordine inversă — top parte arcul este violet, iar cel de jos este roșu. Al doilea curcubeu se formează datorită dublei reflexii a luminii soarelui în interiorul picăturilor de ploaie.
Culori curcubeu: roșu, portocaliu, galben, verde, albastru, albastru, violet. Și, de asemenea, o mulțime de nuanțe între aceste culori, astfel încât nu există o tranziție clară de la o culoare la alta. Culorile curcubeului sunt aranjate într-o secvență strictă. Pentru a-și aminti mai bine succesiunea, oamenii au venit cu această frază: „ La fiecare O hotnik ȘI face W nat, G de DIN merge F azan. Prin primele litere ale cuvintelor și amintiți-vă culorile. Marginea exterioară a arcului este de obicei roșie, în timp ce marginea interioară este violet.
Curcubeul a fost întotdeauna văzut diferit în perioade diferite istorie și în națiuni diferite. A distins trei culori primare, și patru și cinci, și câte doriți. Șarpele Curcubeu aborigenii australieni a fost de șase culori. Unele triburi africane văd doar două culori în curcubeu - întuneric și deschis. Deci, de unde provin cele șapte culori din curcubeu? După cum am spus mai devreme, doar Newton a venit cu ideea de a analiza lumina. Și, mai întâi, a numărat cinci culori. Ulterior, după ce a văzut o altă culoare (portocaliu), a considerat-o o obsesie teologică (numărul 6 pentru el era diabolic), încercând să creeze o corespondență între numărul de culori ale spectrului și numărul de tonuri fundamentale ale scalei muzicale. Newton a adăugat la cele șase culori enumerate ale spectrului încă una - indigo. Indigo este o varietate de violet, o încrucișare între albastru închis și violet. Numele provine de la planta indigo, care crește în India, din care se extragea vopseaua corespunzătoare, care era folosită pentru vopsirea hainelor. Așa că Newton a devenit tatăl curcubeului cu șapte culori.
Împărțirea spectrului în șapte culori a prins rădăcini și în Limba engleză a apărut următorul memoriu - Richard Of York Gave Battle In Vain (In - pentru blue indigo). Și cu timpul, au uitat de indigo și au fost șase culori. Copiilor americani li se învață cele șase culori primare ale curcubeului. De asemenea, engleză (germană, franceză, japoneză). Dar e tot mai greu. Pe lângă diferența dintre numărul de culori, mai există o problemă - culorile nu sunt aceleași. Japonezii, ca și britanicii, sunt siguri că există șase culori în curcubeu. Și vor fi bucuroși să le numească pentru tine: roșu, portocaliu, galben, albastru, indigo și violet. Unde s-a dus verdele? Nicăieri, e înăuntru japonez pur si simplu nu. japoneză, transcriere caractere chinezesti, hieroglifă verde pierdută (în chinez el este). Britanicii vor fi de acord cu japonezii asupra numărului de flori, dar nu asupra compoziției. Englezii nu au o limbă culoarea albastra. Și dacă nu există cuvânt, atunci nu există culoare. Portocala americană nu este în niciun caz portocala noastră, și adesea mai roșie (în înțelegerea noastră). Apropo, în cazul culorii părului, dimpotrivă, roșul este o culoare roșie.
2.5. Curcubee fanteziste
În cursul cercetărilor mele, am aflat că există diferite curcubee pe pământ, dar cel mai des se observă un curcubeu obișnuit. Se știe că multe alte fenomene optice apar din motive similare sau par să fie. Luați în considerare ce sunt curcubeele.
Lunar (noapte)
Curcubeele pot fi văzute și noaptea la lumina lunii. Un moonbow (cunoscut și ca arc de noapte) este un curcubeu generat de lună. Curcubeul lunar este comparativ mai palid decât cel obișnuit. Acest lucru se datorează faptului că Luna reflectă mai puțină lumină de la Soare decât o face Soarele în timpul zilei. Curcubeul lunar este vizibil cu o noapte foarte strălucitoare Soare - Luna. Noaptea, când în întuneric, neapărat întuneric, cerul atârnă o lună plină, neapărat plină și în același timp opus lunii ploua poate fi destul de norocos să vezi curcubeul de noapte! Și ea ne va părea albă. Deși de fapt este multicolor.
Curcubeu cețos (alb).
Un curcubeu alb sau cețos este un curcubeu care este un arc alb larg, strălucitor. Un curcubeu cețos apare atunci când razele soarelui luminează o ceață slabă, formată din picături foarte mici de apă. De ce ni se pare curcubeul alb? Punctul este dimensiunea picăturilor din care se reflectă razele soarelui. Dimensiunile particulelor de ceață sunt atât de mici încât dungile colorate individuale, în care razele solare se despart atunci când sunt refractate, diverg în lateral nu ca un ventilator larg multicolor, ci ca unul abia deschis. Culorile par suprapuse una peste alta, iar ochiul nu mai distinge culorile, ci vede doar un arc de lumina incolor - un curcubeu alb. Un curcubeu încețos poate apărea și noaptea în timpul ceții, când luna este strălucitoare pe cer. Un curcubeu cețos este un fenomen atmosferic destul de rar.
curcubeu inversat
Un curcubeu inversat este un fenomen destul de rar. . Spre deosebire de curcubeul tradițional, „zâmbetul pe cer” apare pe un cer senin, fără nori de ploaie. Razele soarelui ar trebui să lumineze sub un anumit unghi o perdea subțire, ca ceață, de nori, la o altitudine de 7 - 8 mii de metri. La această altitudine, norii cirus sunt formați din cristale de gheață minuscule. Lumina soarelui, care cade la un anumit unghi pe aceste cristale, este descompusă într-un spectru și reflectată în atmosferă. Un curcubeu inversat este mult mai strălucitor decât un curcubeu normal, iar culorile sunt inversate de la violet la roșu. Dar de îndată ce ordinea cristalelor este ruptă, efectul colorat dispare, iar „zâmbetul pe cer” se dizolvă.
Curcubeu dublu
Știm deja că un curcubeu pe cer apare din faptul că razele soarelui pătrund prin picăturile de ploaie, se refractează și se reflectă pe cealaltă parte a cerului într-un arc multicolor. Și uneori, o rază de soare poate construi două, trei sau chiar patru curcubee pe cer deodată. Un curcubeu dublu se formează atunci când un fascicul de lumină se reflectă suprafata interioara picături de ploaie de două ori. Primul curcubeu, cel interior, este întotdeauna mai strălucitor decât al doilea, cel exterior, iar culorile arcelor de pe al doilea curcubeu sunt situate în imagine in oglindași mai puțin strălucitoare. Cerul dintre curcubee este întotdeauna mai întunecat decât restul cerului. Zona de cer dintre două curcubee se numește fâșia lui Alexandru. Vezi curcubeul dublu bun augur- asta pentru noroc, pentru împlinirea dorințelor. Deci, dacă ai avut norocul să vezi un curcubeu dublu, ca mine, atunci grăbește-te să-ți pui o dorință și cu siguranță se va împlini.
curcubeu de iarnă
Cel mai uimitor lucru este curcubeul iarna! Acest lucru este foarte ciudat și neobișnuit. Înghețul trosnește și pe un palid cer albastru Brusc, apare un curcubeu. Un curcubeu de iarnă poate fi văzut doar iarna, în timpul unui îngheț sever, când Soarele rece strălucește pe un cer albastru pal, iar aerul este umplut cu mici cristale de gheață. Razele soarelui sunt refractate, trecând prin aceste cristale, ca printr-o prismă și se reflectă pe cerul rece într-un arc multicolor. Raza soarelui trece prin aceste cristale, este refracta, ca intr-o prisma, si se reflecta pe cer cu un curcubeu frumos.
inel curcubeu
După cum am explicat mai sus, curcubeul în sine este rotund. Dar vedem doar o parte din ea sub forma unui arc. Dar, în anumite circumstanțe, puteți vedea un curcubeu inelar. Acest lucru este posibil doar cu altitudine inalta, de exemplu, dintr-un avion.
Curcubeu circumorizontal sau de foc
Curcubeu circumorizontal sau de foc - format când lumina soarelui trece prin nori cirruși ușori și apare numai când soarele este foarte sus pe cer. Se dovedește că misteriosul „foc” ceresc se naște din gheață! La urma urmei, norii cirus sunt situati foarte sus deasupra pământului, unde este foarte frig în orice moment al anului și, prin urmare, sunt formați din cristale de gheață plate! Razele soarelui, care trec prin fețele verticale ale cristalului de gheață, sunt refractate și aprind un curcubeu de foc sau un arc orizontal rotunjit, așa cum este numit în știință un curcubeu de foc. Un curcubeu de foc este un fenomen relativ rar și unic.
roșu
Curcubeul roșu apare pe cer abia la apus și este ultimul acord al curcubeului comun. Uneori este extrem de luminos și rămâne vizibil chiar și la 5-10 minute după apus. La apus, razele trec prin aer mai mult un drum lungși, deoarece indicele de refracție al apei pentru lumina cu lungime de undă mai mare (roșie) este mai mic decât pentru lungimea de undă scurtă (violet), lumina roșie este mai puțin deviată de refracție. Pe măsură ce Soarele coboară sub orizont, curcubeul pierde mai întâi cele mai scurte valuri violete, acestea se risipesc imediat. Apoi, undele albastre, albastre, verzi și galbene dispar. Rămâne cel mai persistent - arcul roșu.
3. Partea practică
3.1 Cercetare proprie.
Experimente curcubeu acasă
Am efectuat mai multe experimente pentru obținerea unui curcubeu cu o sursă de lumină artificială:
Experiența nr. 1: obținerea unui curcubeu acasă folosind un CD.
Echipament: CD, sursa de lumina - lanterna.
Am luat CD-ul și am „prins” cu el lumina de la lanternă, am îndreptat-o spre perete. Am un curcubeu. (Anexa nr. 1, fotografiile nr. 1,2)
Experiența nr. 2: obținerea unui curcubeu acasă cu o oglindă, apă și o lanternă.
Progresul experienței:
Umpleți un recipient de sticlă cu apă;
A pus o oglindă înclinată în apă;
Ea a îndreptat lumina lanternei către partea din oglindă scufundată în apă;
Ca urmare a refracției fasciculului în apă și a reflectării acestuia din oglindă, pe ușa dulapului a apărut un curcubeu (Anexa nr. 1, fotografiile nr. 3,4).
Experiența #3 : Ia acasă un curcubeu cu o prismă de sticlă și o lanternă. Experiența descompunerii luminii într-un spectru, când un fascicul alb de lumină trece printr-o prismă.
Pentru a face acest lucru, am luat un breloc de sticlă, am îndreptat un fascicul alb de lumină de la o lanternă spre el și am obținut o imagine a unui curcubeu pe perete. Lumina, care părea albă, se juca pe perete cu toate culorile curcubeului. Aceste dungi curcubeu strălucitoare, cu șapte culori, sunt numite spectrul solar. Așa că am repetat experimentul lui Newton, dar numai cu o sursă de lumină artificială . (Anexa nr. 1, fotografiile nr. 5,6)
Concluzie : Puteți obține un curcubeu acasă chiar și cu o sursă de lumină artificială.
Experiența numărul 4: obținerea culorii albe, datorită îmbinării celor șapte culori ale spectrului, folosind un disc cu șapte culori și un burghiu.
Dacă lumina este formată din șapte culori, atunci șapte culori ar trebui să dea culoare alba. Am împărțit cercul alb în 7 părți și l-am colorat în culorile curcubeului. Eu și fratele meu am fixat un cerc multicolor pe un burghiu. Pornind burghiul, am văzut că în timpul rotației, discul multicolor și-a schimbat culoarea și a devenit alb (Anexa nr. 1, fotografiile nr. 7,8,9).
Concluzie: Lumina este formată din șapte culori.
Experiența numărul 5: obținerea unui curcubeu cu bule de săpun.
Am preparat o soluție de săpun și am suflat un balon de săpun. Pe bulă a apărut un curcubeu. Lumina, care trece printr-un balon de săpun, este refractată și se descompune în culori, drept urmare apare un curcubeu. Bule de sapun este o prismă. (Anexa nr. 1, fotografiile nr. 10,11)
Experiența numărul 6: obținerea unui curcubeu într-o zi însorită cu un furtun plin cu apă.
Dacă soarele strălucește puternic, mai este unul calea cea buna face un curcubeu. Dar pentru el, trebuie să ieși afară și să iei un furtun și să-l conectezi la un robinet de apă. Acum rămâne să prindeți capătul furtunului, astfel încât apa să fie pulverizată fin când iese din orificiul furtunului și să o îndreptați în sus spre soare. În stropii de apă vom vedea un curcubeu. Un curcubeu poate fi văzut lângă cascade, fântâni, pe fundalul unei perdele de picături pulverizate de o mașină de udat sau de o instalație de udare a câmpului. (Anexa nr. 1, foto nr. 12).
concluzii
În timp ce lucram la subiectul: „Cum apare un curcubeu?”, am atins scopul muncii mele de cercetare. Acum știu motivul apariției unui curcubeu și am reușit să creez un curcubeu acasă. Ipoteza propusă că curcubeul apare în natură numaiîntr-o zi însorită și ploioasă, sa dovedit a fi greșit. Am aflat că un curcubeu poate apărea într-o noapte cu lună (fără soare), în ceață (fără ploaie), fără ploaie într-o zi însorită (curcubee inversate și de foc), și și iarna (fără ploaie) în timpul înghețului. Desigur, apariția unui curcubeu într-o zi însorită și ploioasă se întâmplă cel mai des, dar nu numai. Am aflat care este legătura dintre ploaie, soare și aspectul unui curcubeu. Cred că am ajutat la dezvăluirea misterului razelor de soare și am dat o explicație a curcubeului ca fenomen natural. Prin experiență, am demonstrat că efectul curcubeu se poate obține acasă și în orice perioadă a anului. Toate sarcinile atribuite au fost îndeplinite. Acum știu când apare un curcubeu și cum se formează. Când vrei să admiri curcubeul, sper că acum poți obține un curcubeu acasă. curcubeu - fenomen uimitor natura, putem spune un miracol al naturii care nu va înceta să ne uimească.
5. Referințe
1. I.K. Belkin „Ce este un curcubeu?”, Kvant. - 1984 - Nr. 12.
2. V.L. Bulat " fenomene opticeîn natură „- M .: Educație, 1974.
3. A. Bragin „Despre tot ce este în lume”. Seria: Enciclopedie grozavă pentru copii.
4. Da.E. Geguzin "Cine creează un curcubeu?" - Quantum, 1988
5. V.V. Mayer, R. V. Mayer „Curcubeul artificial”. Quantum 1988 - Nr. 6.
6. „Ce este? Cine este?" - enciclopedie pentru copii, comp. V. S. Shergin, A. I. Yuriev. - M.: AST, 2007.
7. E. Permyak „Curcubeul magic”, 2008 Izd.Eksmo
8. Surse de internet.
Cererea nr. 1
Experiența #1
Fotografia #1 Fotografia #2
Experiența #2
Fotografia #4
Fotografia #3
Experiența #3
Fotografie #5 Fotografie #6
Experiența nr. 4
Fotografia #7 Fotografia #8 Fotografia #9
Experiența nr. 5
Fotografia #10 Fotografia #11
Experiența nr. 6
Curcubeul a atras întotdeauna atenția omului prin frumusețea sa incredibilă și neobișnuit. Numai că nu toată lumea poate explica ce este, de unde vine. Cum arată cu adevărat un curcubeu? Încercați să descrieți acest fenomen cel mai interesant unei persoane care nu l-a întâlnit niciodată. Va funcționa? Să încercăm împreună.
Cum arată un curcubeu
Dacă luați cinci culori diferite, desenați măturat dungi într-un semicerc una după alta pe cerul albastru, veți obține ceva asemănător cu miracolul indicat.
Ei îl descriu în moduri diferite. Dar orice observator poate găsi asemănări fenomene. În primul rând, este întotdeauna o bucată de arc. LA cel mai bun caz- jumătate din inel, al cărui vârf se sprijină pe pământ. Uneori poți vedea doar o bucată din arc. Depinde de poziția observatorului. Oamenii antici venerau acest fenomen, îl considerau un „semn” special. Desigur, toată lumea trebuia să știe cum arată un curcubeu pentru a nu pierde un astfel de „mesaj” ceresc. Și acum, să fiu sincer, oamenii admiră acest fenomen cu plăcere. Ei spun chiar că acesta este un semn al norocului viitor. Curcubeul este comparat cu „jugul ceresc”, podul, poarta și așa mai departe. Iese de nicăieri, nu se bazează pe nimic. Nu poate fi atins, doar admirat de privit. Semnificația sa este interpretată fără ambiguitate - doar într-un sens pozitiv. Niciun popor de pe Pământ nu a considerat această frumusețe ceva păcătos sau un semn rău. Ce nu se poate spune despre studiul acestui fenomen.
Din istorie
Biserica nu a salutat încercările oamenilor de știință de a se adânci în procesele de formare a curcubeului. Ea a insistat că Domnul creează totul fenomene fiziceîn natură. Exemple în acest sens pot fi găsite în Istoria XVII secol. Deci, omul de știință Dominis, care a încercat să efectueze astfel de studii, a fost excomunicat și pus în arest. El nu a așteptat verdictul Inchiziției, după ce a murit în închisoare. Totuși, cadavrul lui a fost ars (asta s-a făcut cu ereticii). Aceeași soartă a așteptat și alți cercetători curioși. Deși modul lor de a gândi era în general corect. Evident, vorbind despre cum arată un curcubeu, de ce apare, au trebuit să se apropie de legile optice de bază. Concluziile au fost făcute de omul de știință ceh Mark Martsya.
Natura luminii albe
Se întâmplă ca o persoană să investigheze un mic fenomen și să primească concluzii, care mai târziu vor fi numite fundamentale. Adică cu mic experiment poate începe o revoluție în știință. Acum faimosul ceh era interesat de natură, exemple din care a observat în Viata de zi cu zi. Numai că nu era mulțumit de explicațiile Bisericii despre divinitatea originii lor. El a cheltuit experimente simple cu razele de soare. Și anume, el a luat în considerare razele care trec prin sticlă fațetată. Odată, poate din întâmplare, o piesă care seamănă vag cu o prismă i-a căzut în mâini. A trecut prin ea fascicul subțireîntr-o cameră întunecată. Surpriza lui nu avea nicio limită. O grindă a intrat într-o bucată de sticlă și au ieșit cât cinci, și multicolore! Acest lucru a fost demonstrat experimental structura complexa Mai târziu a fost fundamentată teoretic de Newton.
Ce se întâmplă într-o prismă și ce legătură are cu aspectul unui curcubeu?
Când un fascicul alb intră într-un alt mediu, este refractat. Deoarece este format din diferite valuri, fiecare dintre ele se comportă în felul său. Când treceți prin suprafețe plane, acest lucru nu poate fi văzut. Dar într-o prismă asemănătoare unei piramide, lumina albă este descompusă într-un spectru. Adică, un val de o anumită culoare este refractat în felul său. Ieșirea nu mai este un fascicul alb, ci o dungă curcubeu. Acum amintiți-vă că fenomenul studiat apare în timpul ploii. Razele soarelui trec prin picături, fiecare dintre ele seamănă cu o prismă și sunt împărțite într-un spectru. Și privitorul vede un curcubeu pe cer. Se pare că a fost pictat în aer. Magia acestui fenomen este puțin probabil să dispară, chiar dacă mecanismul apariției lui este pe deplin înțeles.
Care sunt culorile curcubeului?
Nu toată lumea percepe acest fenomen în același mod. Depinde de condițiile specifice, chiar și de caracteristicile retinei umane. Dar asta nu înseamnă că curcubeele apar în moduri diferite. Nu, toate sunt la fel, doar că uneori anumite culori sunt mai puțin vizibile. Uneori, fenomenul în sine pare palid și uneori foarte luminos. După ce ați revizuit teoria, puteți spune cu acuratețe ce culori ar trebui să aibă curcubeul. Primul devine roșu. Este urmat de portocaliu. Ele pot fuziona într-o singură bandă pentru o persoană cu sensibilitate retiniană scăzută. Apoi galben și Culoarea verde. Următorul - albastru cu albastru. Ele pot fi, de asemenea, percepute ca o singură bandă a arcului. Se termină în violet. Un astfel de curcubeu „perfect” se vede rar. Cu excepția laboratorului. Există chiar și o rimă pentru copii care amintește de culorile curcubeului. Iată: „Orice vânător vrea să știe unde stă fazanul”. Primele litere ale cuvintelor sunt similare cu numele culorii care alcătuiește acest fenomen natural magnific.
Poți vedea un curcubeu fără ploaie?
Dacă înțelegeți cum se formează, atunci întrebarea va părea foarte ciudată. Pentru a obține un curcubeu sunt necesare două condiții: lumina soarelui și picături de apă pulverizate în aer (pe suprafața plantelor). Când se întâmplă asta? Un curcubeu frumos (foto) se poate forma într-o cascadă sau în jeturi de fântână. În acest caz, toate condițiile sunt îndeplinite. Este important să luați în considerare aici că puteți vedea un curcubeu atunci când observatorul stă între „suspensia” de apă și soare. Deci, dacă este posibil, plimbați-vă în jurul fântânii într-o zi frumoasă. Cu siguranță vei găsi un astfel de unghi atunci când acest fenomen magnific apare în aer. De asemenea, apare uneori în surf puternic, când valurile se sparg în multe stropi. Dacă în același timp soarele strălucește puternic, atunci puteți vedea dungi multicolore în aer.
Vedere din cer
Trebuie înțeles că principalul fenomene naturale au propriile reguli. Dacă vorbim despre curcubeu, atunci au fost suficient studiate. Deci, oamenii se întrebau de ce arată ca o bucată de cerc? Se dovedește că depinde de punctul din care să-l observăm. Razele soarelui, refractate, cad în ochii unei persoane. Toate sunt drepte. Dacă le desenezi pe o bucată de hârtie, obții exact arcul. Și dacă te uiți la el de sus, atunci va arăta ca un inel de curcubeu. Este destul de rar să vezi mai multe „poduri cerești”. Acestea apar atunci când lumina soarelui este refractată de mai multe ori în picături. Sunt descrise cazuri de apariție pe cer a două, trei și cinci curcubee simultan. Spectacol magnific!
O altă percepție a curcubeului
Justificarea științifică a fenomenului este plictisitoare. Este incomparabil cu senzațiile trăite de privitor. Uneori este chiar păcat că totul este explicat atât de detaliat de știință. inclusiv acest „semn al raiului”, umple publicul cu un sentiment de bucurie incredibilă, un miracol extraordinar. Este descris chiar și în Sfânta Scriptură. Era un semn de la Domnul pentru omul drept îndelung răbdător. Când Noe, fugind de potop, a înotat în ape furtunoase fără speranță, dar cu profundă credință în suflet, i s-a dat un semn. A fost un curcubeu care a apărut pe cer după o ploaie care a durat patruzeci de zile. Noah și-a dat seama că a fost salvat. Din acel moment un arc multicolor a început să fie considerat un semn bun, un semn de la Atotputernicul. Se spune că ea apare doar oamenilor buni și drepți. Ai văzut tu însuți un curcubeu?
Curcubeu
Curcubeu- atmosferice, optice şi fenomen meteorologic, observată atunci când Soarele (sau Luna) luminează multe picături de apă (ploaie sau ceață). Un curcubeu arată ca un arc sau un cerc multicolor alcătuit din culorile spectrului (de la marginea exterioară: roșu, portocaliu, galben, verde, albastru, indigo, violet). De fapt, spectrul este continuu, iar culorile sale trec lin una în alta prin multe nuanțe intermediare.
Curcubeu peste Lacul Ladoga
Pentru a vedea un curcubeu, soarele trebuie să fie în spatele observatorului și, în același timp, soarele, observatorul însuși și centrul cercului curcubeului vizibil în față trebuie să fie situate pe aceeași linie dreaptă. Pentru un observator la sol, un curcubeu arată de obicei ca un arc, o parte a unui cerc, și cu cât este mai sus punctul de observație, cu atât este mai plin (de la un munte sau un avion puteți vedea și cerc complet). Când Soarele se ridică peste 42 de grade deasupra orizontului, curcubeul nu este vizibil de pe suprafața Pământului.
Curcubeu complet văzut dintr-un avion
Curcubeele sunt create atunci când lumina soarelui este refractată și reflectată de picăturile de apă care plutesc în atmosferă. Aceste picături deviază în mod diferit lumina de diferite culori. De la vizibil la ochiul uman culorile, lumina roșie este cea mai puțin deviată, iar violetul este cea mai puternică. Drept urmare, lumina albă a soarelui este descompusă într-un spectru (benzi multicolore), iar observatorul, care stă cu spatele la sursa de lumină, vede o strălucire multicoloră care vine din spațiu de-a lungul unor cercuri concentrice (arce).
Într-o noapte strălucitoare cu lună, poți vedea curcubeu de pe lună. Deoarece receptorii ochiului uman care lucrează în lumină slabă - „tijele” - nu percep culorile, curcubeul lunar arată albicios; Cum lumină mai strălucitoare, cu cât este „colorier” curcubeul (percepția sa include receptori de culoare - „conuri”).
curcubeu lunar
Cel mai adesea, se observă un simplu arc de curcubeu, dar se cunosc multe alte fenomene optice care apar din motive similare sau arată asemănător. Printre ei, de exemplu, cețos (alb) un curcubeu care apare pe picături foarte mici de ceață și curcubeu de foc care se ridică pe norii cirus. Când un curcubeu apare pe suprafața apei (sau peste o altă suprafață reflectorizantă, cum ar fi nisipul umed), așa-numitul curcubeu reflectat. Apare atunci când lumina soarelui se reflectă de pe suprafața apei înainte de a lovi picăturile de ploaie unde este refractată. Este necesar să suprafața apei era destul de mare, calmă și aproape de zidul de ploaie. din cauza un numar mare condiții reflectate curcubeu - un eveniment rar. Curcubeul reflectat îl traversează pe cel principal la nivelul orizontului, apoi trece peste el. Deoarece lumina soarelui este pre-reflectată din apă, luminozitatea curcubeului reflectat este mai mică decât cea principală.
Curcubeu alb sau cețos
Curcubeu reflectat (sus) și curcubeu principal (jos) la apus
În anumite circumstanțe puteți vedea
dublu, inversat sau chiar inel curcubeu. De fapt, acestea sunt fenomene ale unui alt proces - refracția luminii în cristalele de gheață împrăștiate în atmosferă și sunt legate de Aura
(fenomen optic, un inel luminos în jurul unei surse de lumină). Pentru ca pe cer să apară un curcubeu inversat, specific vreme, caracteristic Nordului şi polii sudici. Un curcubeu inversat se formează datorită refracției luminii care trece prin țurțurile unei perdele subțiri de nori la o înălțime de 7 - 8 mii de metri. Culorile dintr-un astfel de curcubeu sunt, de asemenea, inversate: violet este în partea de sus, iar roșu este în partea de jos.
Curcubeu dublu (Novosibirsk)
Aureolă clasică în jurul Soarelui în Himalaya (Nepal)
Curcubeu inversat (Alaska)
astronom persan Qutb ad-Din ash-Shirazi(1236-1311), aparent, a fost primul care a oferit o explicație destul de exactă a fenomenului. Cam în același timp, o explicație similară a curcubeului a fost propusă de un om de știință german Dieter Freiburgsky. Imaginea fizică generală a curcubeului a fost descrisă în 1611 de un om de știință croat, Arhiepiscop. Mark Antony de Dominis. Pe baza observațiilor experimentale, a ajuns la concluzia că un curcubeu se obține ca urmare a reflexiei de pe suprafața interioară a unei picături de ploaie și a refracției duble - la intrarea în picătură și la ieșirea din aceasta. Rene Descartes a dat mai mult explicatie completa curcubee în 1635 în lucrarea sa „Meteorii” din capitolul „Despre curcubeu”. În special, a explicat corect mecanismul de formare a curcubeului secundar. Isaac Newtonîn tratatul său „Optică” a completat teoria lui Descartes și de Dominis explicând cauzele apariției culorilor curcubeului. În același timp, I. Newton a evidențiat șapte culori: roșu, portocaliu, galben, verde, albastru, indigo și violet. Deși spectrul multicolor al curcubeului este continuu, în multe țări se disting în el 7 sau 6 (de exemplu, în țări vorbitoare de engleză) culori. Se crede că I. Newton a fost primul care a ales numărul 7.
Isaac Newton în laboratorul său studiind descompunerea unei raze de soare trecute printr-o gaură rotundă dintr-o perdea într-un spectru folosind o prismă de sticlă
