"Небесное затмение"

НЕБЕСНОЕ ЗНАМЕНИЕ

Работу выполнила:

учащаяся 10 «А» класса

МАОУ СОШ №9

Левашова Дарья

Учитель: Анфиногентова Н.Н.

Проблема:

выяснить причины возникновения и образования радуги

Задачи:

• изучить атмосферное явление радуга,
• выяснить, почему наш глаз видит радугу в форме дуги.

Гипотеза:

образование радуги происходит по тем же законам, что и отражение света, преломление света, дисперсия света.

Основные методы:

изучение литературы, наблюдение, эксперимент.

Р А Д У Г А -

самое красивое атмосферное явление, которое можно наблюдать, когда Солнце освещает часть неба, а воздух насыщен капельками влаги.

Все цветы лесов зеленых,

Все болотные кувшинки,

На земле когда увянут,

Расцветают снова в небе.

(Г. Гонфелло.)

Наверное, нет человека, который бы не любовался радугой.

Это великолепное красочное явление издавна поражало воображение людей. О радуге слагались легенды, ей приписывали удивительные свойства.

У древних греков богиня радуги Ирида выступала как посредница между богами и людьми, передававшая людям волю богов. Глядя на радугу, древние греки верили, что она соединяет небо и землю.

По мнению древних эстов, радуга наполняла водой истощенные после дождя облака; вода по радуге якобы поднималась из озера или реки в небеса.

Любуясь радугой, древние индейцы думали о цветах, которые увяли на земле и вновь расцвели на небе.

Цвета радуги определил Ньютон. Причем, первоначально он выделил только 5 цветов: К , Ж , З , Г , Ф . Но потом, стремясь создать соответствие между числом цветов спектра и числом основных тонов музыкальной гаммы, И.Ньютон добавил еще 2 цвета .

Исаак Ньютон

непрерывный спектр солнечного света, образованный в результате преломления, полного отражения и дисперсии света в каплях воды, как в призмах.

РАДУГА -

Обычно радуга – это цветная дуга угловым радиусом 42°, видимая на фоне полос падения капель дождя. Радуга обычно наблюдается на расстоянии 1-2 км.

Центр окружности радуги лежит на прямой

«Солнце – глаз наблюдателя»

Почему наш глаз видит радугу в форме дуги?

Проходя через каплю и преломляясь в ней, пучок белых солнечных лучей преобразуется в серию цветных воронок, вставленных одна в другую, обращенных к наблюдателю. Наружная воронка красная, в нее вставлена О, Ж, З и т.д.

Каждая капля образует целую радугу. Глаз наблюдателя является общей точкой , в которой пересекаются цветные лучи от множества капель. Все красные лучи, вышедшие из разных капель, но под одним и тем же углом и попавшие в глаз наблюдателя, образуют красную дугу радуги.

Также образуются дуги всех цветных лучей.

Вид радуги – ширина дуг, наличие, расположение и яркость отдельных цветовых тонов – очень сильно зависит от размера капель дождя.

Капли диаметром от 0,5 до 1 мм дают радугу с яркими фиолетовой и зеленой полосами и с очень слабой голубой полосой.

Когда размеры капель меньше, в радуге мало заметна красная полоса, а более выделяется желтая.

Таким образом, по виду радужных полос можно определить величину дождевых капель.

В зависимости от величины капелек изменяется и вид радуги – меняется яркость и ширина ее отдельных полос.

Если в радуге ясно заметна белая полоса, то это означает, что величина капель дождя не превышает 0,03 доли мм.

Чем крупнее капли дождя, тем уже и ярче получается радуга.

Двойная радуга

Нередки случаи, когда на небе появляются одновременно две радужные полосы, расположенные одна над другой.

При этом у другой радуги цвета полос располагаются в обратном порядке.

Двойная радуга объясняется тем, что солнечные лучи дважды отражаются в каплях , находящихся выше капель, дающих обычную радугу.

Так как при двойном отражении в капле теряется больше света, яркость второй радуги всегда меньше, она выглядит бледнее.

ПЕРЕВЕРНУТАЯ РАДУГА (ОКОЛОЗЕНИТНАЯ)

РАДУГА БЕЗ ДОЖДЯ

ЗИМНЯЯ РАДУГА

РАДУГА НА СНЕГУ

Как получается радуга?

Предмет, который может разложить луч света на его составляющие,

называется призмой .

Образуемые цвета создают полоску из цветных сочетающихся линий, которая

называется спектр .

Схема образования радуги

1) сферическая капля,

2) внутреннее отражение,

3) первичная радуга,

4) преломление,

5) вторичная радуга,

6) входящий луч света,

7) ход лучей при формировании первичной радуги,

8) ход лучей при формировании вторичной радуги,

9) наблюдатель,

10-12) область формирования радуги.

ПОЛУЧЕНИЕ РАДУГИ В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ

Шаг 1.

В первую очередь, для изготовления радуги, нам понадобился хотя бы лучик света из окна.

Шаг 2.

Мы взяли маленькое зеркальце и неглубокую посудину (такую, чтобы зеркало немного выходило за её пределы).

Шаг 3.

Наполовину заполнили ёмкость водой.

Шаг 4.

Погрузили зеркало в воду так, чтобы на него падал луч солнца и отражался куда-нибудь на стену. Регулировали угол наклона зеркала и поворот до тех пор, пока на стене не появится кусочек радуги.

(Всё зависит от того, насколько высоко будет стоять солнце).

Шаг 5.

Чем больше будет зеркало (и, соответственно, ёмкость с водой), тем больше будет наш кусочек радуги дома!

• радугу можно «приручить», надо только знать, какими способами это сделать;
• радугу можно «приручить», надо только знать, какими способами это сделать;

• радуга появляется благодаря физическим явлениям, которые называются преломление света, дисперсия света
• радуга появляется благодаря физическим явлениям, которые называются преломление света, дисперсия света

Диаметр капли

Цвет

1…2 мм

Яркий фиолетовый и зеленый цвета, красная дуга, голубая едва заметна.

0,5 мм

Слабый красный цвет.

0,2 мм

Красный цвет исчезает.

0,08…0,1 мм

Сохраняется ярким лишь фиолетовый цвет, радуга исчезает и бледнеет.

0,05 мм

Почти белая радуга.

ВЫВОД:

• Радуга возникает в тех случаях, когда лучи Солнца преломляются и отражаются в каплях дождя (воды);
• Чтобы увидеть радугу, наблюдателю надо стоять между Солнцем и каплями дождя, в которых происходит преломление солнечных лучей, спиной к Солнцу;
• Яркость радуги зависит от количества капель воды и от их размеров. Чем крупнее капли, тем ярче радуга. Вот почему радуга особенно ярка во время кратковременного летнего дождя, когда на землю выпадают частые крупные капли.

• Л.В.Тарасов. «Физика в природе» М.: Просвещение, 1988.
• Л.Эллиот. «Физика» М.: Наука, 1995.
• «Физический энциклопедический словарь» М.: Советская энциклопедия, 1985.
• Я.И.Перельман. «Занимательная физика» М.: Наука, 1991.
• Детская энциклопедия. Я познаю мир. М.: ООО «Издательство АСТ»,2001
• Журнал «Галилео. Наука опытным путем».№8, 2011
• http://ru.wikipedia.org/wiki/De_Agostini
• http://ru.wikipedia.org/
• http://images.yandex.ru http://raduga777.ucoz.ru/