Что такое радуга?

Введение 3

Глава 1. Теоретическая часть 5

1.1. Что такое радуга? 5

1.2. Почему радуга разноцветная? 5

1.3. Почему же так происходит? 6

Глава 2. Практическая часть 8

Изготовление макета для школы 8

Заключение 9

Список литературы 11

Приложение 1 (Эксперимент1) 12

Приложение 2 (Изготовление макета радуги для школы) 13

Нам всем известна фраза:«Каждый охотник желает знать, где сидит фазан». По первым буквам этой поговорки, мы учим названия и последовательность цветов такого удивительного и красивого явления природы, как радуга.

Однажды после сильного дождя и в небе я увидел красивую радугу. Откуда она взялась?

Мой папа физик, я подошел к нему с вопросом: «Папа, что такое радуга?» на что получил такой ответ: «Радуга -это разложение света в спектр или дисперсия света». Я не совсем понял и попросил мне разъяснить.

Цель работы: - исследовать возникновение радуги в природе, рассмотреть и изучить  цвета радуги  и их расположение, попробовать получить радугу в домашних условиях и изготовить макет радуги для школы.

Проблематика:

В школе мы столкнулись со следующими проблемами:

1. Отсутствие наглядного пособия по предмету окружающий мир;

2. Отсутствие пособия для развития мелкой моторики;

3. Трудности запоминания детьми последовательности цветов радуги.

В связи с этим были поставлены следующие задачи:

1. Найти нужную информацию по теме исследования в разных источниках, проанализировать ее и сделать выводы;

2. Провести опыты по получению радуги в домашних условиях

3. Изготовить макет радуги для использования в школе.

Гипотеза: предположим, что радуга появляется после дождя и имеет семь цветов.

Объект исследования: природное явление – радуга.

Предмет исследования: появление радуги.

Методы исследования:

• работа с информационными ресурсами;

• рассмотрение цветов радуги  и их расположение;

• проведение самостоятельного практического опыта для подтверждения гипотезы.

1. Что такое радуга?

Радуга - семицветная дуга.

Она появляется в небе после сильного дождя, когда светит солнце.

Меня очень заинтересовало такое природное явление как радуга.

Мы с папой разобрали эту тему с точки зрения физики, чтобы такой любопытный ребенок как я, мог понять, что такое радуга и объяснить это явление своим друзьям.

1. Почему радуга разноцветная?

Радуга всегда имеет определенный набор цветов и всегда эти цвета располагаются в одном и том же порядке. Они никогда не меняются местами.

В солнечном спектре различают семь цветов: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый.

Легко запомнить последовательность цветов радуги при помощи простой запоминалки: «Каждый охотник желает знать, где сидит фазан».

1. Почему же так происходит?

Причина появления радуги - солнечный свет(луч). Нам кажется, что он белый, но это не так.Солнечный луч состоит из семи цветов.Когда цвета смешаны вместе, луч солнца кажется белым.Но когда луч солнца проходит через дождевую капельку — каждый цветной луч отклоняется по своему, и мы видим цвет каждого луча в радуге.

Яркость оттенков и ширина радуги зависят от размера капель дождя. Чем крупнее дождевые капли, тем ярче радуга. Если капли мелкие, радуга кажется бледной, еле заметной.Наружный край дуги обычно красный, а внутренний – фиолетовый.

Иногда можно увидеть ещё одну, менее яркую радугу вокруг первой. Это вторичная радуга, в которой свет отражается в капле два раза. Во вторичной радуге «перевёрнутый» порядок цветов — снаружи находится фиолетовый, а внутри красный.

Однако, радугу можно наблюдать не только после дождя. Зимой в сильный мороз, в воздухе «плавают» кристаллики льда. Они тоже могут разделить белый цвет на семь цветов радуги, поэтому радугу можно наблюдать даже зимой. Такое явление достаточно редкое.

В природе чтобы увидеть радугу, нужно находиться между солнцем и дождем. Солнце должно быть сзади, а дождь или капельки оставленные дождем должны быть перед тобой.

Чаще всего мы видим радугу в форме дуги, но дуга – это лишь часть радуги. Радуга имеет форму окружности, но мы наблюдаем лишь половину дуги, потому что её центр находится на одной прямой с нашими глазами и Солнцем.

Эксперимент по получению радуги в домашних условиях

Мы можем повторить появление радуги в домашних условиях, если пропустим луч света через призму.

Для эксперимента нам понадобились только фонарик и призма треугольной формы

Пропускаем луч света от фонарика через призму и получим красивую радугу на стене. (См. Приложение 1).

Вывод:

Из эксперимента мы видим, что когда лучи света проходят через воздух, виден белый свет. А когда на пути встречаются капельки воды (призма и т.д.), они разделяют каждый луч света на семь цветных лучиков. Так получается радуга.

Иными словами мы видим, как разлагается белый свет из-за дисперсии при прохождении через призму.

Изготовление макета радуги потребовал много времени, сил и ресурсов.

Мне пришлось освоить много нового и интересного. Я научился работать в программах «Компас 3D» и «CorelDRAW» . Узнал, что такое лазерный гравер и под руководством взрослых изготовил на нем макет радуги из фанеры. Акриловые краски придали макету яркий и законченный вид.

(См. Приложение 2).

В самом начале своих исследований я не знал,что такое дисперсия и спектр, теперь я могу это объяснить:

Что же такое дисперсия своими словами?

Дисперсия света представляет собой явление разложения луча белого света на цветные лучи. Это происходит при прохождении света через призму, как это наблюдали в эксперименте.

Исаак Ньютон доказал, что обычный белый цвет – это смесь лучей разного цвета. Так Ньютон стал «отцом» семицветной радуги.

Спектр – (от латинского «spectrum» – видение) непрерывный ряд цветных полос, получается путем разложения луча белого света на составные части.

Изучив теоретическую часть, и проведя эксперимент, я могу сделать следующие выводы:

1. Моя гипотеза, что радуга появляется после дождя и имеет семь цветов, как это  принято предполагать,подтвердилась и верна;

2. Появление радуги объясняется дисперсией. Дисперсия – явление разложения белого света в спектр;

3. В каплях воды солнечные лучи преломляются и образуют спектр. Белый цвет имеет сложную структуру, состоящий из нескольких цветов.

А после того как я изготовил макет радуги для школы могу с уверенностью сказать:

1. В школе теперь есть наглядное пособие по предмету окружающий мир;

2. Есть яркое и красивое пособие для развития мелкой моторики;

3. У детей не будет трудностей с запоминанием последовательности цветов радуги.

Для того чтобы глубже понять такое радуга, была изучена дополнительная литература по световым явлениям, был проведен эксперимент, изготовлен макет радуги для школы.

1. https://rosuchebnik.ru/material/dispersiya-sveta-tsvetovoy-disk-nyutona-7587/

2. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D1%83%D0%B3%D0%B0

3. https://online.mephi.ru/courses/physics/optics/data/course/6/6.2.html

4. Руководство пользователя «Компас 3D»

5. Руководство пользователя «CorelDRAW»

1. Призма

1. Луч света проходит через призму

1. Получается радуга

1. Спроектировал 3D-модель на программах Компас 3D и «CorelDRAW»;

1. Изготовил на лазерном гравере модель радуги;

1. Покрасил и собрал детали макета;

1. Внедрил в образовательную деятельность обучающихся.