Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Документ'
bеmorlarni parvarish qilish usullarini bilish birinchi tibbiy tizimida juda muhim ahamiyatga ega. Chunki, bu ko’malarni o’zlashtirmasdan turib, bеmorl...полностью>>
'Документ'
3 сентября на площади им. В.И. Ленина состоялась массовая зарядка среди учащихся. Собралось около 7 тысячи человек. Наш 7 А класс конечно же не осталс...полностью>>
'Документ'
Не соблюдаются требования п.п. 10-12 Постановления Правительства РФ от 15.08.1997 года № 1036 «Правила оказания услуг общественного питания» (в ред. о...полностью>>
'Классный час'
С. 5 «Война – не место для детей» ОУ Красноуфимского района Май 015 Башкирцева С.С. «Спасибо им, героям, в битве павшим» ОУ Красноуфимского района Май...полностью>>

Главная > Документ

Сохрани ссылку в одной из сетей:
Информация о документе
Дата добавления:
Размер:
Доступные форматы для скачивания:

РЕСПУБЛИКАНСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ- ФЕСТИВАЛЬ ТВОРЧЕСТВА ОБУЧАЮЩИХСЯ «EXCELSIOR- 2007»

Секция ФИЗИКА

СЕМЬ ЦВЕТОВ У РАДУГИ

Сядукова Ольга

МОУ «Большетаябинская средняя общеобразовательная школа»

Яльчикского района ЧР

7 класс

Научный руководитель

Сядукова Галина Аркадьевна

Учитель физики

МОУ «Большетаябинская СОШ»

С. Большая Таяба, 2007

Семь цветов у радуги

Но что мной зрима вселена?

И что перед тобою я?

Ничто! Но ты во мне сияешь

Величеством твоих доброт.

Во мне себя преображаешь,

Как Солнце в малой капле вод.

Г. Р. Державин

Радуга. И слово-то красивое, а сама «радуга» - действительно «радостная дуга». Многоцветная дуга. Отшумел и ушёл прочь летний дождь, время, как правило, послеобеденное. Из-за туч выбралось солнце- и тотчас на листьях тополей и клёнов, лип и берёз заискрились водяные капли, а через небосвод от края до края перекинулась радуга. И естественны вопросы: Почему бывает радуга? Кто раскрасил небо?».

Когда мне было пять лет, мне очень интересовало: откуда на небе разноцветное коромысло? И мама взяла меня в школу на урок физики в 11 классе и показала опыт. Там было темно и мама зажгла лампочку, трёхгранную призму, белый экран и на экране получила очень красивые полоски: красные, желтые, синие, зеленные. С тех пор я всё время читаю книги о природных явлениях, делаю различные опыты. В этом мне помогает моя мама. Ведь она учитель физики.

Вряд ли найдется человек, который не любовался бы радугой. Появившись на небосводе, она невольно приковывает внимание. А сколько легенд и сказаний связано с радугой у разных народов! В русских летописях радуга называется «райской дугой» или сокращенно «райдугой». В Древней Греции радугу олицетворяла богиня Ирида («Ирида» и означает «радуга»). По представлениям древних греков, радуга соединяет небо и землю, и Ирида была посредницей между богами и людьми. В русский язык вошли и другие слова с тем же с греческим корнем: ирис — радужная оболочка глаза, иризация, иридий.

Радуга всегда связывается с Дождем. Она может появиться и перед дождем, и во время дождя, и после него, в зависимости от того, как перемещается облако, дающее ливневые осадки. Об этом говорят и народные поговорки:

„Радуга-дуга! Перебей дождя!", „Радуга-дуга! Принеси нам дождь!"

Первая попытка объяснить радугу как естественное явление природы была делана в 1611 г. архиепископом Антонио Доминисом. Его объяснение радуги противоречило библейскому, поэтому он был отлучен от церкви и приговорен к смертной казни. Антонио Доминис умер в тюрьме, не дождавшись казни, но его тело и рукописи были сожжены.

Обычно наблюдаемая радуга — это цветная дуга угловым радиусом 42°, видимая на фоне завесы ливневого дождя или полос падения дождя, часто не достигающих поверхности Земли. Радуга видна в стороне небосвода, противоположной Солнцу, и обязательно при Солнце, не закрытом облаками. Такие условия чаще всего создаются при выпадении летних ливневых дождей, называемых в народе «грибными» дождями. Центром радуги является точка, диаметрально противоположная Солнцу,— антисолярная точка. Внешняя дуга радуги красная, за нею идет оранжевая, желтая, зеленая дуги и т. д., кончая внутренней фиолетовой.

Сколько радуг можно увидеть одновременно?

Неискушенный наблюдатель видит обычно одну радугу, изредка две. Причем вторая радуга, концентрическая с первой и располагается над первой. Вторая радуга более широкая, блеклая, расположение цветов в ней обратное первой радуге: внешняя дуга у нее

фиолетовая, а внутренняя красная.

Самое удивительное, что большинство людей, наблюдавших радугу много раз, не видят, а точнее не замечают дополнительных дуг в виде нежнейших цветных арок внутри первой и снаружи второй радуг (т. е. со стороны фиолетовых краев радуг). Эти цветные дуги (их обычно три-четыре) неправильно названы дополнительными — в действительности они такие же

основные (или главные), как первая и вторая радуги. Эти дуги не образуют целого полукруга или большой дуги и видны только в самых верхних частях радуг, т. е. вблизи «вершин», или «макушек», основных радуг, когда же последние переходят в вертикальное положение (или близкое к нему), дополнительные дуги пропадают. Именно в этих дугах, а не в основных, сосредоточено наибольшее богатство чистых цветовых тонов, которое и породило выражение „все цвета радуги".

Радуги можно увидеть около водопадов, фонтанов, на фоне завесы капель, разбрызгиваемых поливальной машиной или полевой поливальной установкой. Можно самому создать завесу капель из ручного пульверизатора и, встав спиною к Солнцу, увидеть радугу, созданную собственными руками. У фонтанов и водопадов случалось видеть, кроме описанных двух основных и трех-четырех дополнительных дуг к каждой основной, еще одну или две радуги вокруг Солнца.

Как возникает радуга?

Откуда берется удивительный красочный свет, исходящий от дуг радуги? Все радуги — это солнечный свет, разложенный на компоненты и перемещенный по небосводу таким образом, что он кажется исходящим от части небосвода, противоположной той, где находится Солнце.

Научное объяснение радуги впервые дал Репе Декарт в 1637 г. Декарт объяснил радугу на основании законов преломления и отражения солнечного света в каплях выпадающего дождя. В то время еще не была открыта дисперсия— разложение белого света в спектр при преломлении. Поэтому радуга Декарта была белой.

Спустя 30 лет Исаак Ньютон, открывший дисперсию белого света при преломлении, дополнил теорию Декарта, объяснив, как преломляются цветные лучи в каплях дождя. По образному выражению американского ученого А.Фразера, сделавшего ряд интересных исследований радуги уже в наше время, „Декарт повесил радугу в нужном месте на небосводе, а Ньютон расцветил ее всеми красками спектра".

Несмотря на то что теория радуги Декарта — Ньютона создана более 300 лет назад, она правильно объясняет основные особенности радуги: положение главных дуг, их угловые размеры, расположение цветов в радугах различных порядков.

Для объяснения радуги мы пока и ограничимся теорией Декарта — Ньютона, которая подкупает своей удивительной наглядностью и простотой.

Почему радуга круглая?

Дело в том, что более или менее сферическая капля, освещенная параллельным пучком лучей солнечного света, может образовать радугу только в виде круга. Поясним это.

Описанный путь в капле с минимальным отклонением по выходе из нее проделывает не только тот луч, за которым мы следили, но также и многие другие лучи, упавшие на каплю под таким же углом. Все эти лучи и образуют радугу, поэтому их называют лучами радуги.

Сколько же лучей радуги в пучке света, падающего на каплю? Их много, по существу, они образуют целый цилиндр. Геометрическое место точек их падения на каплю это целая окружность.

В результате прохождения через каплю и преломления в ней цилиндр белых лучей преобразуется в серию цветных воронок, вставленных одна в другую, с центром в антисолярной точке, с открытыми раструбами, обращенными к наблюдателю. Наружная воронка красная, в нее вставлена оранжевая, желтая, далее идет зеленая и т. д., кончая внутренней фиолетовой.

Чтобы легче запоминать название основных цветов «белого света» пользуюсь «каждый охотник желает знать, где сидит фазан». В этой фразе каждое слово начинается с буквы, которая указывает на цвет луча в радуге

Таким образом, каждая отдельная капля образует целую радугу! Радуга - „как Солнце в малой капле вод".

Конечно, радуга от одной капли слабая, и в природе ее невозможно увидеть отдельно, так как капель в завесе дождя много. Каждая капля создает серию вложенных одна о другую цветных воронок (или конусов). Но от отдельной капли в радугу попадает только один цветной луч. Глаз наблюдателя является общей точкой, в которой пересекаются цветные лучи от множества капель. Например, все красные лучи, вышедшие из различных капель, но под одним и тем же углом и попавшие в глаз наблюдателю, образуют красную дугу радуги, также и все оранжевые и другие цветные лучи. Поэтому радуга круглая.

Два человека, стоящие рядом, видят каждый свою радугу. Если вы идете по дороге и смотрите на радугу, она перемещается вместе с вами, будучи в каждый момент образована преломлением солнечных лучей в новых и новых каплях. Далее, капли дождя падают. Место упавшей капли занимает другая и успевает послать свои цветные лучи в радугу, за ней следующая и т. д. Пока идет дождь, мы видим радугу.

.

Размер и форма капель и их влияние на вид радуги

По виду радуги можно приближенно оценить размеры капель дождя, образовавших эту радугу. В целом, чем крупнее капли дождя, тем радуга получается уже и ярче, особенно характерным для крупных капель является наличие насыщенного красного цвета в основной радуге. Многочисленные дополнительные дуги также имеют яркие тона и непосредственно, без промежутков, примыкают к основным радугам. Чем капли мельче, тем радуга становится более широкой и блеклой с оранжевым или

желтым краем.

Вид радуги зависит и от формы капель. При падении в воздухе крупные капли сплющиваются, теряют свою сферичность. Вертикальное сечение таких капель приближается к эллипсу. Таким образом, чем сильнее сплющивание капель, тем

меньше радиус образуемой ими радуги.

Можно ли видеть целый круг радуги? С поверхности Земли мы можем наблюдать радугу в лучшем случае в виде половины круга, когда Солнце находится на горизонте. При поднятии Солнца радуга уходит под горизонт.

Туманная радуга

В природе встречаются белые радуги. Они появляются при освещении солнечными лучами слабого тумана, состоящего из капелек радиусом 0,025 мм или менее. Их называют туманными радугами. Кроме основной радуги в виде блестящей белой дуги с едва заметным желтоватым краем наблюдаются иногда окрашенные дополнительные дуги: очень слабая голубая или зеленая дуга, а затем белесовато-красная.

Аналогичного вида белую радугу можно увидеть, когда луч прожектора, расположенного сзади вас, освещает интенсивную дымку или слабый туман перед вами. Даже уличный фонарь может создать, хотя и очень слабую, белую радугу, видимую на темном фоне ночного неба.

Лунные радуги

Аналогично солнечным могут возникнуть и лунные радуги. Они более слабые и появляются при полной Луне. Лунные радуги явление более редкое, чем солнечные. Для их возникновения необходимо сочетание двух условий: полная Луна, не закрытая облаками, и выпадение ливневого дождя или полос его падения (не достигающих Земли). Ливневые дожди, обусловленные дневными конвективными движениями воздуха, значительно реже выпадают ночью.

Лунные радуги могут наблюдаться в любом месте земного шара, где осуществятся перечисленные два условия.

Дневные, солнечные радуги, даже образованные самими мелкими каплями дождя или тумана, довольно белесые, светлые, и все же наружный край их хотя бы слабо, но окрашен в оранжевый или желтый цвет. Радуги, образованные лунными лучами, совсем не оправдывают своего названия, так как они не радужные и выглядят как светлые, совершенно белые дуги.

Отсутствие красного цвета у лунных радуг даже при крупных каплях ливневого дождя объясняется низким уровнем освещения ночью, при котором полностью теряется чувствительность глаза к лучам красного цвета. Остальные цветные лучи радуги также теряют в значительной степени свой цветовой тон из-за ахроматичности (неокрашенности) ночного зрения человека.

А я видела радугу и зимой. А зимой не бывает дождей. Но зимой в воздухе плавают кристаллики льда. Они тоже могут разделить белый свет на 7 цветов.

Список литературы:

1. Суорд, Клиффорд «Необыкновенная физика обыкновенных явлений»

2. Тарасов Л.В. «Физика в природе», М.- 1989.

3. Зверева В.Л. «Солнечный свет в атмосфере», М.-1988.

4. Никандров Н.Н. «Малышам о природе», Чебоксары-1993

5




Похожие документы:

  1. После колоссальной исследовательской работы, совершенной Я. К. Гротом, в течение пятидесяти лет новых известий о жизни Державина почти не являлось. Точно

    Документ
    ... охотная вам во услугах Фекла Державина». * * *       Державин женился стремительно, но вовсе ... . Солнечные лучи играют в ней радугой. Гигантские сосны, растущие возле берега ... надо еще уметь предавать их Державину, а Державина им,— Александр очень скоро ...
  2. Кафедра истории русской литературы (2)

    Документ
    ... Пустился дождь и восшумел. Наместо радуг испещренных Висит по небу мгла ... Пустился дождь и восшумел. Наместо радуг испещренных Висит по небу мгла ... 1986. Научные работы: Аверинцев С.С. Поэзия Державина // Г. Р. Державин. Оды. Л., 1985 Алексеева H. Ю. ...
  3. Наименований школьной медиатеки

    Документ
    ... школе. Традиции и новаторство в творчестве Державина» Изучаем с Linux: Цифровой образовательный ... Linux: Цифровой образовательный ресурс: "Радуга" Изучаем с Linux: Цифровой ... Linux: Цифровой образовательный ресурс: "Радуга" Изучаем с Linux: Цифровой ...
  4. Очерки по истории русского литературного языка

    Учебник
    ... : Грот Я. К. Примечания и приложения к биографии Г. Р. Державина.—-Державин Г. Р. Соч. СПб., 1883, т. 9, с. 103— ... Готовит стрелы и кинжал; Цветами радуги блистая, Скопилась месть нх роковая ... : ...Увы! он гас, Как радуга, пленяя нас, Прекрасно гаснет в ...
  5. 100 великих загадок 20 века

    Документ
    ... . Деревянко К. И. Ваши Державин Г. Р. Водрпад Державин Г.Р. Водопад Державин, Избранное Дерягин Б. В. Алмазы ... Заруб. Прокофьев А. Родина Прокофьев А. Радуга 2 экз. Прокофьев В. Желябов ... Т. Чукотка Семь цветов радуги Семь цветов радуги Семья в системе 2 ...

Другие похожие документы..