Чому захід сонця червоний з погляду фізики. Як пояснити дитині, чому блакитне небо. Світанки та заходи сонця

Коли вітер накидає на гарне блакитне небо білу пухнасту прозору накидку, люди все частіше починають поглядати нагору. Якщо воно при цьому ще й надягає на себе велику сіру шубу зі срібними нитками дощу, то оточуючі ховаються від парасольок. Якщо вбрання темно-фіолетового кольору, всі сидять вдома і бажають побачити сонячне блакитне небо.

І тільки коли з'являється таке довгоочікуване сонячне блакитне небо, яке одягає на себе сліпуче блакитну сукню, прикрашену золотистим сонячним промінням, люди радіють – і посміхаючись, залишають будинки в очікуванні гарної погоди.

Питання, чому небо блакитне, хвилювало людські уми ще з незапам'ятних часів. Грецькі легенди знайшли свою відповідь. Вони стверджували, що цей відтінок йому надає найчистіший гірський кришталь.

За часів Леонардо да Вінчі та Ґете також шукали відповідь на запитання, чому небо блакитне. Вони вважали, що блакитний колір неба виходить при змішуванні світла з темнотою. Але пізніше ця теорія була спростована як неспроможна, оскільки виявилося, що комбінуючи ці кольори можна отримати лише тони сірого спектру, але ніяк не кольорового.

Через деякий час відповідь на питання, чому небо блакитне, спробували пояснити у 18 столітті Маріотт, Бугер та Ейлер. Вони вважали, що це природний колір частинок, у тому числі складається повітря. Ця ця теорія була популярна навіть на початку наступного століття, особливо коли було встановлено, що рідкий кисень – блакитного, а рідкий озон – синього тонів.

Першим більш-менш тямущу ідею подав Соссюр, який припустив, щоб якби повітря було повністю чистим, без домішок, небо виявилося б чорним. Але оскільки атмосфера містить у собі різні елементи (наприклад, пару чи водяні краплі), всі вони, відбиваючи колір, надають небу потрібний відтінок.

Після цього вчені почали все ближче і ближче підбиратися до істини. Араго відкрив поляризацію, одну з характеристик розсіяного світла, що відбивається від неба. У цьому відкритті вченому допомогла фізика. Пізніше шукати відповідь взялися й інші дослідники. При цьому питання, чому небо блакитне настільки цікавило вчених, що для його з'ясування було проведено величезна кількістьрізних експериментів, які призвели до думки, що головна причина появи блакитного кольору в тому, що промені Сонця просто розсіюються в атмосфері.

Пояснення

Першим, хто створив математично обґрунтовану відповідь молекулярного розсіювання світла, виявився британський дослідник Релей. Він висунув припущення, що світло розсіюється не через домішки, які має атмосфера, а через самі молекули повітря. Його теорія отримала розвиток – і ось яких висновків дійшли вчені.

Сонячне проміння пробивається на Землю через її атмосферу (товстий шар повітря), так звану повітряну оболонкупланети. Темне небо повністю наповнене повітрям, яке незважаючи на те, що повністю прозоре, порожнечею не є, а складається з молекул газу – азоту (78%) та кисню (21%), а також водяних крапель, пари, крижаних кристалів та невеликих шматочків твердого матеріалу (наприклад, частинок пилу, сажі, попелу, океанської солі тощо).

Деяким променям вдається вільно пройти між газовими молекулами, повністю минаючи їх, а тому без змін досягти поверхні нашої планети, але більшість променів стикаються з газовими молекулами, які приходять у збуджений стан, одержують енергію і випускають у різні боки різнокольорові промені, повністю забарвлюючи небо, внаслідок чого ми бачимо сонячне блакитне небо.

Біле світло саме по собі складається з усіх кольорів веселки, яку нерідко можна побачити, коли воно розкладається на складові. Так вийшло, що молекули повітря найбільше розсіюють синій та фіолетовий кольори, оскільки вони є найкоротшою частиною спектру, оскільки мають найменшу довжину хвилі.

При змішуванні в атмосфері синього та фіолетового кольорів з невеликою кількістю червоного, жовтого та зеленого небо починає «світитися» блакитним кольором.

Оскільки атмосфера нашої планети не однорідна, а досить різна (біля поверхні Землі щільніша, ніж нагорі), вона має різну структуру та властивості, ми можемо спостерігати переливи блакитного кольору. Перед заходом сонця або сходом, коли довжина сонячних променів значно збільшується, сині і фіолетові кольори розсіюються в атмосфері і до поверхні нашої планети абсолютно не доходять. Успішно дістаються жовто-червоні хвилі, які ми й спостерігаємо на небосхилі в цей період часу.

У нічний час, коли сонячні промені, потрапляючи на певний бік планети, не мають жодної можливості, атмосфера там стає прозорою, і ми бачимо «чорний» космос. Саме таким його бачать астронавти, які перебувають над атмосферою. Варто зауважити, що космонавтам пощастило, адже коли вони перебувають понад 15 км над поверхнею землі, вдень вони можуть одночасно спостерігати за Сонцем та зірками.

Забарвлення неба на інших планетах

Оскільки колір піднебіння багато в чому залежить від атмосфери, немає нічого дивного в тому, що на різних планетах воно різного кольору. Цікаво, що такого ж кольору, як на нашій планеті, атмосфера Сатурна.

Дуже красивого аквамаринового кольору неба Урана. Атмосфера на ньому складається в основному з гелію та водню.У ній також присутній метан, який повністю поглинає червоний та розсіює зелений та блакитний кольори. Синього кольору небеса Нептуна: в атмосфері цієї планети немає стільки гелію і водню, як наша, але багато метану, який нейтралізує червоне світло.

Атмосфера на Місяці, супутнику Землі, а також на Меркурії та Плутоні повністю відсутня, отже, світлові промені не відбиваються, тому небесне склепіння тут чорне, а зірки легко помітні. Сині та зелені кольори сонячних променів повністю поглинаються атмосферою Венери, і коли Сонце біля обрію, небеса тут жовті.

"Тату, мам, а чому небо блакитне?" – скільки разів батьки та більше старше поколіннятушувалися, почувши подібне запитання від маленької дитини.

Здається, люди з вищою освітоюзнають практично все, проте такий інтерес дітей часто ставить у глухий кут. Можливо, фізик з легкістю знайде пояснення, яке б задовольняло малюка.

Проте «середньостатистичні» батьки не знають, що відповісти дитині. Потрібно розібратися, яке пояснення підійде дітям, а яке дорослій людині.

Щоб зрозуміти блакитність піднебіння, необхідно згадати шкільний курс фізики. Кольори відрізняються здатністю до розсіювання (через довжину хвилі) у газовій оболонці, що оточує Землю. Так, червоний колір має низьку здатність, тому його і застосовують, наприклад, як зовнішній бортовий освітлення літаків.

Таким чином, ті кольори, які мають підвищену здатність до розсіювання в повітрі, активно застосовують для маскування будь-яких об'єктів від повітряних і наземних противників. Зазвичай це сині та фіолетові частини спектру.

Розглянемо розсіювання з прикладу заходу сонця. Оскільки червоний колір відрізняється невисокою здатністю, що розсіює, догляд сонця супроводжується багрянцем, червоними сполохами та іншими відтінками червоного. Із чим це пов'язано? Розглянемо по порядку.

Міркуємо далі. Блакитне та синє «відділення» спектру знаходиться між зеленими та фіолетовими кольорами. Всі ці відтінки відрізняються високою здатністю, що розсіює. А максимальне розсіювання певного відтінку у конкретній середовищі і забарвлює їх у цей колір.

Тепер потрібно пояснити наступний факт: якщо фіолетовий відтінок краще розсіюється у повітрі, чому небо блакитне, а, наприклад, не фіолетове. Пояснюється цей феномен тим, що органи зору людини при рівній яскравості «віддають перевагу» саме блакитним відтінкам, а не фіалковому або зеленому.

Хто розмальовує небо?

Як же відповісти дитині, яка захоплено дивиться на батька і чекає зрозумілої і чіткої відповіді. Відхід батька від питання може образити малюка або зневірити його у «всемогутності» мами чи тата. Які можуть бути варіанти пояснень?

Відповідь № 1. Як у дзеркалі

Дитині в 2-3 роки вкрай непросто розповісти про спектри, довжину хвиль та інші фізичні премудрості. Але відмахуватися не потрібно, краще дати максимальне просте пояснення, задовольнивши природну цікавість, притаманну крихітній дитині.

На Землі безліч водойм: є і річки, і озера, і моря (показуємо дитині карту). Коли на вулиці сонячно, вода відбивається, як у дзеркальці, на небесах. Ось чому небо таке ж блакитне, як і вода в озері. Можна показати дитині у дзеркалі будь-який блакитний предмет.

Для дітей раннього віку подібне пояснення можна вважати достатнім.

Відповідь № 2. Бризки у решете

Старшій дитині можна дати більш реалістичне пояснення. Розкажіть йому, що сонячний промінь включає сім відтінків: червоний, помаранчевий, жовтий, зелений, блакитний, синій та фіолетовий. У цей момент покажіть рисунок веселки.

Усі промені проникають до Землі крізь щільний повітряний шар, начебто через чарівне решето. Кожен промінчик починає розбризкуватися на складові, але блакитний колір зберігається, оскільки є найбільш стійким.

Відповідь № 3. Небо – це целофан

Повітря поблизу нас здається прозорим, наче тонкий целофановий пакет, проте його справжній колір – блакитний. Особливо це видно, якщо подивитися на небеса. Запропонуйте дитині задерти голову і поясніть, що оскільки повітряний шар дуже щільний, то і набуває блакитнуватого відтінку.

Для більшого ефекту візьміть целофановий пакет і складіть його кілька разів, запропонувавши дитині подивитися, як вона змінила забарвлення та ступінь прозорості.

Відповідь № 4. Повітря – це маленькі частинки

Для дітей дошкільного вікупідійде таке пояснення: повітряні маси- Це «суміш» різноманітних рухомих частинок (газ, пил, сміття, водяні пари). Вони настільки малі, що розглянути їх можуть люди із спеціальним обладнанням – мікроскопами.

Сонячні ж промінчики включають сім відтінків. Проходячи через повітряні маси, промінь стикається з маленькими частинками, внаслідок чого всі кольори розпадаються. Оскільки блакитний відтінок – найстійкіший, його ми й розрізняємо в небі.

Відповідь № 5. Короткі промінчики

Сонце нас гріє своїми промінчиками, причому нам вони здаються жовтими, як у дитячих малюнках. Однак кожен промінь насправді нагадує яскраву веселку. А от навколишнє повітря включає безліч непомітних оку частинок.

Коли небесне світило відправляє на Землю промені, не всі їх потрапляють до місця призначення. Частина променів (яка синя) дуже коротка і не встигає потрапити на Землю, тому розчиняється в повітрі і стає світлішою. Небеса – те саме повітря, що тільки дуже високо.

Ось чому коли дитина піднімає голову, то бачить нагорі розчинені в повітрі сонячні промінчики. Саме тому небо стає блакитним.

Для дітей дуже важливо отримувати швидке пояснення, проте не завжди вдається згадати або придумати просту та доступну для розуміння відповідь. Уникнення розмови – звичайно, не самий найкращий варіантрозвитку подій, проте краще все ж таки підготуватися.

Спробуйте пояснити дитині, що розповісте, проте зробите це трохи згодом. Обов'язково слід зазначити точний часІнакше малюк подумає, що ви обманюєте його. Можна зробити таке:

  1. Згадайте про планетарії, в яких експерти дуже цікаво пояснюють історію появи Землі, говорять про зоряному небі. Малюкові обов'язково припаде до душі ця захоплююча розповідь. І навіть якщо екскурсовод і не пояснить про те, звідки взялася блакитність неба, натомість він дізнається багато нового та незвичайного.
  2. Якщо немає можливості сходити в планетарій або питання залишилося без відповіді, у вас залишиться час на пошук у будь-яких джерелах, наприклад, у мережі. Тільки підбирайте пояснення, орієнтуючись на вік та рівень інтелектуального розвитку дітей. І не забудьте подякувати дитині, адже саме вона допомагає вам розвиватися.

Чому небо синє? Подібні питаннятурбують багатьох малюків-чомучок, які знайомляться з навколишнім світом. Добре, якщо сам батько знає, звідки береться синьова над головою. У цьому допоможуть наші варіанти відповідей.

Перед тим як розповісти свою версію, запропонуйте дитині поміркувати та висунути власну ідею.

Від червоного до фіолетового, які є основними кольорами діапазону. Колір, видимий окомпояснюється довжиною світлової хвилі. Відповідно, червоний колір дає найдовшу світлову, а фіолетовий – найкоротшу.

Під час заходу сонця людина може спостерігати диск, що швидко наближається до лінії горизонту. При цьому сонячне світлопроходить через дедалі більшу товщу. Чим більша довжина світлової хвилі, тим менше вона схильна до поглинання атмосферним шаром і присутніми в ньому аерозольними суспензією. Що пояснити цей феномен потрібно розглянути фізичні властивостісинього та червоного кольорів, звичних відтінків неба.

Коли сонце перебуває у зеніті, спостерігач може сказати, що небо синє. Це пов'язано з відмінностями в оптичні властивостісинього та червоного кольорів, а саме здібностей до розсіювання та поглинання. Синій колір поглинається сильніше за червоний, проте його здатність до розсіювання набагато вища (в чотири рази) аналогічної здатності червоного кольору. Ставлення довжини хвилі до інтенсивності світла – доведена фізична закономірність, що має назву «Релеївський закон синього неба».

Коли сонце знаходиться високо, шар атмосфери і суспензій, що відокремлює небо від очей спостерігача, відносно невеликий, коротка хвиля синього кольору не поглинається повністю, а висока здатність до розсіювання «заглушує» інші кольори. Тож вдень небо здається блакитним.

Коли настає час заходу сонця, сонце починає стрімко опускатися до лінії істинного горизонту, і шар атмосфери різко збільшується. Після певного часу шар стає настільки щільним, що синій колір практично повністю поглинається, а червоний колір завдяки високій стійкості до поглинання виходить на перший план.

Таким чином, на заході сонця небо і саме світило бачиться людському оку в різних відтінках червоного, від помаранчевого до яскраво-червоного. Слід зазначити, що на сході сонця спостерігається те саме і з тих самих причин.

Приємно дивитися в сліпуче блакитне небо або насолоджуватися багряним заходом сонця. Багато людей із задоволенням милуються красою навколишнього світу, але далеко не всі розуміють природу того, що вони спостерігають. Зокрема, їм важко дати відповідь на запитання, чому небо блакитне, а захід сонця червоний.

Сонце випромінює чисте біле світло. Начебто й небо має бути білим, але воно бачиться яскраво-блакитним. Чому так відбувається?

Вчені кілька століть було неможливо пояснити блакитний колір неба. З шкільного курсуФізика все, що біле світло за допомогою призми можна розкласти на складові його кольору. Для них існує навіть проста фраза: «Кожен Мисливець Бажає Знати, Де Сидить Фазан». Початкові слів цієї фрази дозволяють запам'ятати порядок кольорів в: червоний, жовтий, зелений, блакитний, синій, фіолетовий.

Вчені припустили, що блакитний колір неба викликаний тим, що блакитна складова сонячного спектру найкраще досягає поверхні Землі, тоді як інші кольори поглинаються озоном або розсіяним в атмосфері пилом. Пояснення були досить цікавими, але вони не підтвердилися дослідами та розрахунками.

Спроби пояснити блакитний колір неба не припинялися, і в 1899 році лорд Релей висунув теорію, яка нарешті дала відповідь на це питання. З'ясувалося, що блакитний колір піднебіння викликаний властивостями молекул повітря. Якась кількість променів, що йдуть від Сонця, без перешкод досягає поверхні Землі, але основна їх частина поглинається молекулами повітря. Поглинаючи фотони, молекули повітря заряджаються (збуджуються) і вже випромінюють фотони. Але ці фотони мають іншу довжину хвилі, причому серед них переважають фотони, що дають блакитний колір. Саме тому небо виглядає блакитним: чим сонячніший коштує день і чим менше хмарності, тим більш насиченим стає цей блакитний колір неба.

Але якщо небо блакитне, то чому під час заходу сонця воно забарвлюється в багряні тони? Причина цього дуже проста. Червона складова сонячного спектра набагато гірше поглинається молекулами повітря, ніж інші кольори. Вдень сонячні промені входять в атмосферу Землі під кутом, що безпосередньо залежить від широти, на якій знаходиться спостерігач. На екваторі цей кут буде близьким до прямого, ближче до полюсів він зменшуватиметься. У міру руху Сонця шар повітря, який треба пройти світловим променям, до того як досягти очі спостерігача, збільшується - адже Сонце вже не над головою, а хилиться до горизонту. Товстий шар повітря поглинає основну частину сонячних променів, але червоні промені досягають спостерігача майже без втрат. Саме тому захід сонця виглядає червоним.

26 квітня 2012 року в небі над Москвою з'явилися дивні зелені хмари. Нез'ясовне явище стривожило жителів столиці і схвилювало російський інтернет. Було висловлено припущення, що на одному з підприємств сталася аварія, яка супроводжувалася викидом у повітря шкідливих для здоров'я хімічних речовин. На щастя, інформація не підтвердилась.

Інструкція

Головний санітарний лікар Російської ФедераціїГеннадій Онищенко заявив, що за офіційними даними на хімічних заводах Підмосков'я та прилеглих регіонів аварій не було. Тим часом, у деяких районах Москви люди справді відчули себе гірше. Алергіки та астматики зрозуміли причину цього аномального явища.

Після затяжної зими на початку квітня різке потепління, що викликало стрімкий схід снігового покриву, раннє розпускання листя на деревах і цвітіння відразу кількох їх видів: берези, вільхи,

Муніципальне бюджетне загальноосвітня установа

«Кисловська ЗОШ» Томського району

Дослідницька робота

Тема: «Чому захід сонця червоний…»

(Дисперсія світла)

Роботу виконала: ,

учениця 5А класу

Керівник;

вчитель хімії

1. Вступ ………………………………………………… 3

2. Основна частина…………………………………………… 4

3. Що таке світло…………………………………………….. 4

Предмет вивчення- Захід сонця і небо.

Гіпотези дослідження:

У сонця є промені, які фарбують небо у різні кольори;

Червоний колір можна отримати у лабораторних умовах.

Актуальність моєї теми полягає в тому, що вона буде цікава і корисна для слухачів тому, що дуже багато людей, дивляться на ясне блакитне небо, милуються ним, і мало хто знає, чому ж воно таке блакитне, вдень, а на заході сонця червоне і що надає йому такий колір.

2. Основна частина

На перший погляд, це питання здається простим, але насправді воно торкається глибоких аспектів заломлення світла в атмосфері. Перш ніж зрозуміти відповідь на це питання, необхідно мати уявлення про те, що таке світло.

Що таке світло?

Сонячне світло – це енергія. Тепло сонячних променів, сфокусованих лінзою, перетворюється на вогонь. Світло і тепло відбиваються білими поверхнями та поглинаються чорними. Ось чому білий одягхолодніше за чорну.

Яка ж природа світла? Першим, хто спробував серйозно зайнятися вивченням світла, був Ісаак Ньютон. Він вважав, що світло складається з частинок корпускул, які на кшталт куль вистрілюються. Але деякі характеристики світла не могли бути зрозумілі цією теорією.

Інший вчений Гюйгенс запропонував інше пояснення природи світла. Він розробив «хвильову» теорію світла. Він вважав, що світло утворює імпульси, або хвилі, на кшталт того, як камінь, кинутий у ставок, створює хвилі.

Яких поглядів сьогодні дотримуються вчені про походження світла? В даний час вважається, що світлові хвилі мають характерні особливостіі частинок і хвиль одночасно. Проводяться досліди, що підтверджують обидві теорії.

Світло складається з фотонів - невагомих частинок, що не мають маси, подорожують зі швидкістю близько 300 000 км/с і мають хвильові властивості. Частота хвильових коливань світла визначає його колір. Крім того, чим вища частота коливань, тим коротша довжина хвилі. Кожен колір має свою частоту коливань і довжину хвилі. Біле сонячне світло складається з багатьох кольорів, які можна побачити, переломивши його через скляну призму.

1. Призма розкладає світло.

2. Біле світло – складне.

Якщо уважно придивитися до проходження світла через трикутну призму, то можна побачити, що розкладання білого світла починається відразу ж, як тільки світло переходить із повітря в скло. Замість скла можна взяти інші прозорі для світла матеріали.

Чудово, що цей досвід пережив століття і його методика без істотних змін використовується в лабораторіях досі.

dispersio (Лат.) - Розсіювання, розвіювання - дисперсія

Ньютон по дисперсії.

Явище дисперсії світла першим почав вивчати І. Ньютон і вважається однією з найважливіших його. наукових заслуг. Недарма на його надгробному пам'ятнику, поставленому в 1731 році і прикрашеному фігурами юнаків, які тримають у руках його емблеми. найголовніших відкриттів, одна постать тримає призму, а написи на пам'ятнику є слова: «Він досліджував відмінність світлових променів і що з'являються у своїй різні властивості, чого раніше ніхто не підозрював». Останнє твердження не зовсім точне. Дисперсія була відома і раніше, але докладно вона не вивчалася. Займаючись удосконаленням телескопів, Ньютон звернув увагу, що зображення, дане об'єктивом, з обох боків пофарбовано. Досліджуючи пофарбовані під час заломлення краю, Ньютон зробив свої відкриття в області оптики.

Спектр видимого випромінювання

При розкладанні променя білого кольору призмі утворюється спектр, у якому випромінювання різних довжин хвиль заломлюються під різним кутом. Кольори, що входять у спектр, тобто такі кольори, які можуть бути одержані світловими хвилями однієї довжини (або дуже вузьким діапазоном), називаються спектральними кольорами. Основні спектральні кольори (що мають власну назву), а також характеристики випромінювання цих кольорів представлені в таблиці:

З кожним "кольором" у спектрі треба зіставляти світлову хвилю певної довжини

Найпростіше уявлення про спектр можна отримати, дивлячись на веселку. Біле світло, заломлюючись у крапельках води, утворює веселку, тому що воно складається з безлічі променів усіх кольорів, а ті переломлюються по-різному: червоні – найслабше, сині та фіолетові – найсильніше. Астрономи досліджують спектри Сонця, зірок, планет, комет, оскільки спектрам можна багато дізнатися.

Азот . Світло червоного і блакитного кольору по-різному взаємодіють з киснем. Так як довжина хвилі блакитного кольору приблизно відповідає розміру атома кисню і через це блакитний світло розсіюється киснем у різні сторонитоді як червоне світло спокійно проходить крізь атмосферний шар. Насправді ще більше розсіюється в атмосфері фіолетове світло, проте людське око менш сприйнятливе до нього, ніж до блакитного світла. У результаті виходить те, що око людини з усіх боків вловлює розсіяне киснем блакитне світло, від чого небо нам здається блакитним.

Без атмосфери на Землі Сонце нам представлялося б яскравою білою зіркою, а небо було б чорним.

DIV_ADBLOCK569">


Детальніше про квіти заходу сонця. Саме через погану здатність до розсіювання червоногосвітла сонце на заході сонця переливається всіма відтінками цього кольору. І причина народної прикмети, що говорить про майбутнє ненасний день, якому передує червоний захід сонця, цілком зрозуміла. Спробуємо міркувати логічно.
У момент, коли сонце знаходиться біля горизонту, його променям на шляху до нашого ока доводиться проходити шар атмосфери набагато товщі за звичайний. У звичайних умовахколір сонця при погляді на нього здається сліпучо-білим. Проходячи через товстий шар атмосфери, кольори, крім всіх відтінків червоного, сильно розсіюються або поглинаються атмосферою.
Відповідно, можна говорити про те, що сонце на горизонті буде тим. червоніше, Чим товстіший шар атмосфери лежить між ним і нашим оком, або чим неспокійніше і, відповідно, запилянішим буде цей самий шар атмосфери. Наші припущення виявляються вірними. Чим ближче сонцедо горизонту, тим товстіший шар атмосфери, через який до нас прагне його світло, і тим, відповідно, червонішейого відтінки. Правильне також і таке твердження: чим червоніший захід сонця, тим ненастіннішим і вітрянішим виявиться наступний день.
Подальші логічні міркування допоможуть нам зрозуміти, чим обумовлений блакитнийколір неба – Стокове зображення Блакитний(те саме, що й синій) колір лежить у спектрі між зеленимі фіолетовим. Всі вони мають здатність до розсіювання в атмосфері. Розсіяння будь-якого кольору у певному середовищі призводить до фарбування середовища у цей колір.

Повітря прозоре і безбарвне, але в потужній товщі атмосфери в ясний день воно блакитного кольору, оскільки сонячні промені розсіюються в повітрі. Світло, або сонячні промені, - це електромагнітні хвилі, що поширюються. Фіолетові, сині та блакитні – промені з короткою довжиною хвилі. У ясний день вони інтенсивно розсіюються молекулами повітря і стають доступними оку, а у променів червоного та жовтого кольорів довжина хвилі майже вдвічі більша, тому вони розсіюються молекулами повітря значно менше. У хмарах та тумані міститься багато різних домішок, крапельок води, кристаликів льоду, тут промені всіх довжин хвиль розсіюються однаково сильно, тому хмари та туман білого кольору. На заході сонця небо часто забарвлюється в червоні і жовті кольори. Це відбувається тому, що ввечері Сонце стоїть низько над обрієм і сонячне проміння проходить дуже довгий шлях в атмосфері. Вони активно розсіюються, тепер нашому погляду стають доступні червоні та жовті промені.

Різні кольори неба.

Небо не завжди буває синього кольору. Наприклад, уночі, коли сонце не надсилає промені, ми бачимо небо не блакитним, атмосфера здається прозорою. І крізь прозоре повітря людина може бачити планети, зірки. А вдень блакитний колір знову ховає від наших очей космічні тіла.

Колір неба буває червоним – на заході сонця, в похмуру погоду білим або сірим.

Сприйняття кольору

Сприйняття кольору людиною пов'язані з великими емоціями. Найбільш сприятливий вплив мають зелений і жовті кольори: вони загострюють зір, прискорюють реакції, загострюють слух. Зелений колірдопомагає швидко зняти болючі відчуття. Червоний колір збуджує, це колір підйому, перемоги. Тривала дія червоного кольору створює втому.

Спектральний колір

Сприйняття кольору

збуджуючий, зігріваючий, активний, енергійний, проникаючий, тепловий, активізує всі функції організму; на короткий часзбільшує м'язову напругу, підвищує кров'яний тиск, прискорює ритм дихання. Велика кількість червоного кольору втомлює.

Помаранчевий

тонізуючий; діє у тому напрямі, як і червоний, але слабше; зміцнює волю, звільняє від почуття пригніченості; прискорює пульсацію крові, покращує травлення.

тонізуючий, фізіологічно оптимальний, найменш стомлюючий; стимулює зір та нервову діяльність, тривале споглядання жовтого кольору може призвести до невмотивованого роздратування.

найзвичніший для органу зору – фізіологічно оптимальний. Зелений колір має освіжаючу і одночасно заспокійливу дію на організм, зменшує кров'яний тиск і розширює капіляри; заспокоює та полегшує невралгії та мігрені; на тривалий час підвищує рухово-м'язову працездатність.

заспокійливий; знижує м'язову напругу і кров'яний тиск, заспокоює пульс і сповільнює ритм дихання, освіжає, налаштовує на терпіння, знижує апетит, заспокоює біль, має жарознижувальну антисептичну дію, допомагає при безсонні, нервових розладах.

заспокійлива дія переходить у гнітючу; сприяє загальмовування функцій фізіологічних систем людини, здатний знижувати почуття голоду. Тривалий вплив синього може призвести до депресії.

Фіолетовий

поєднує ефект червоного та синього кольору; справляє пригнічуючу дію на нервову систему.

Незвичайні явища


https://pandia.ru/text/80/039/images/image008_21.jpg" alt=" Полярне сяйво" align="left" width="140" height="217 src="> Полярні сяйва З найдавніших часів люди захоплювалися величною картиною полярних сяйв і ставили питання про їхнє походження. Одна з ранніх згадок про полярні сяйва зустрічається у Аристотеля. У його "Метеорологіці", написаній 2300 років тому, можна прочитати: "Іноді в ясні ночі спостерігається на небі безліч явищ - зяяння, провали, криваво-червоне забарвлення...

Здається, ніби палає полум'я”.

Що зибе ясний уночі промінь?

Що тонке полум'я в твердиню вражає?

Як блискавка без грізних хмар

Прагне від землі в зеніт?

Як можливо, щоб мерзла куля

Серед зими народжувала пожежа?

Що таке полярне сяйво? Як воно утворюється?

Відповідь. Полярне сяйво - це люмінесцентне світіння, що виникає в результаті взаємодії заряджених частинок (електронів і протонів), що летять від Сонця з атомами і молекулами земної атмосфери. Поява ж цих заряджених частинок у певних районах атмосфери та на певних висотах є результатом взаємодії сонячного вітру з магнітним полемЗемлі.

DIV_ADBLOCK571">

10. Головне, що тепер я знаю, чому небо забарвлене у червоний колір на заході сонця. Частково підтвердилася моя гіпотеза, у сонця є промені, які забарвлюють небо в такий колір.

11. Вивчаючи обрану мною тему, навчилася працювати з літературними джерелами, збирати інформацію, аналізувати отримані дані.

3.Висновок

У своїй дослідницької роботия дізналася - Чому захід сонця червоний?

На перший погляд, моє питання здавалося простим. Але вже на початку дослідження я зрозуміла, що це негаразд.

Весь секрет опинився у нашій атмосфері. Сонячне проміння має пройти через величезний шар повітря, перш ніж потрапити на землю. Людським оком колір сонця у зеніті сприймається як білий. Насправді спектр сонячного світла складається з семи основних кольорів (колір спектру) та їх відтіків. Будь-який колір є електромагнітною хвилею заданої довжини, що сприймається людським оком. На якість спектрального розсіювання впливатиме товщина шару атмосферного повітря, що знаходиться між очима та об'єктом, що випромінює світло (сонцем). Повітря наповнене невидимими оку аерозольними розсіяннями пилу і вологи, ось вони і є основною причиною розкладання сонячного кольору(Дисперсії). У положенні зеніту падіння сонячного променя на аерозольні складові повітря відбувається майже під прямим кутом, їхній шар між очима спостерігача і сонцем незначний. Чим нижче сонце опускається до лінії горизонту, тим більше збільшується товщина шару атмосферного повітря та кількість аерозольної суспензії в ньому. Сонячні промені щодо спостерігача змінюють кут падіння на частинки суспензії, тоді і спостерігається дисперсія сонячного світла. Отже, як говорилося вище, сонячне світло складається із семи основних кольорів. Кожен колір, як електромагнітна хвилямає свою довжину і здатність до розсіювання в атмосфері. Основні кольори спектра розташовуються в шкалі по порядку, від червоного до фіолетового. Найменшою здатністю до розсіювання (отже поглинання) в атмосфері має червоний колір. При явищі дисперсії всі кольори, які в шкалі йдуть за червоним, розсіюються складовими аерозольної суспензії і поглинаються ними. Спостерігачеві видно лише червоний колір. Значить, чим товстіший шар атмосферного повітря, чим вище щільність суспензії, тим більше променів спектра будуть розсіяні та поглинені. Відоме природне явище: після потужного виверження вулкана Кракатау в 1883 році, в різних місцях планети, протягом декількох років, спостерігалися надзвичайно яскраві, червоні заходи сонця. Це потужним викидом вулканічного пилу в атмосферу при виверженні.

Думаю, що на цьому моє дослідження не закінчиться. Я ще маю запитання. Хочу дізнатися:

Що відбувається при проходженні променів світла через різні рідини, розчини;

Як відбувається відображення та поглинання світла.

Виконавши цю роботу, я переконалася, як багато дивного та корисного для практичної діяльностіможе полягати у явищі заломлення світла. Саме воно дозволило мені зрозуміти, чому захід сонця червоний.

Література

1. , Фізика. Хімія. 5-6 кл. Підручник М: Дрофа, 2009, стор.106

2. Булат явища у природі. М.: Просвітництво, 1974 р., 143 з.

3. «Хто творить веселку?» - Квант 1988 р., № 6, стор.46.

4. Лекції з оптики. Тарасов у природі. - М.: Просвітництво, 1988г

Інтернет ресурси:

1. http://potomy. jw.org uk Чому колір у неба блакитний?

2. http://www. voprosy-kak-i-pochemu. jw.org uk Чому небо блакитне?

3. http://expirience. ru/category/obrazovanie/

У ясний сонячний день небо над нами має яскраво-синій колір. Увечері, на заході сонця, небо набуває приємного для ока глибокого червоного кольору з численними відтінками. То чому ж небо вдень блакитне? Що робить захід сонця червоним? Яким чином прозоре повітря переливається синіми та червоними відтінками у різний час доби?

Я представлю 2 відповіді тут: перша - більш спрощена для широкого читача, друга - більш наукова і точна. Виберіть самі, який вам до душі.

1. Чому небо блакитне, а чи не зелене? Відповідь для чайників

Світло від Сонця або лампи виглядає білим, але насправді білий колір - це суміш усіх 7 існуючих кольорів: червоного, помаранчевого, жовтого, зеленого, блакитного, синього та фіолетового (рис. 1). Небо (атмосфера) сповнене повітрям. Повітря є сумішшю з крихітних молекул газу і невеликих шматочків твердого матеріалу, такого як, наприклад, пил. Оскільки сонячне світло проходить крізь повітря, він стикається з частинками повітря. Коли промінь світла потрапляє на молекули газу, він може відскочити в іншому напрямку (розсіюватися).

Деякі складові кольори білого світла, такі як червоний і помаранчевий, проходять від Сонця до нас у вічі прямо, без розсіювання. Але більшість променів блакитного кольору "відскакує" від частинок повітря в усіх напрямках. Таким чином, все небо виявляється буквально пронизаним блакитним промінням. Коли ви дивитесь вгору, частина цього блакитного світла сягає очі і ви бачите звідусіль над головою блакитне світло! Ось, власне, чому небо блакитне!

Звичайно, все спрощено по максимуму, але нижче представлений параграф, де більш фундаментально описано властивість нашого з вами улюбленого неба над головою та причини, які пояснюють, чому все-таки колір неба саме блакитний, а не зелений!

2. Чому небо блакитне? Відповідь для просунутих

Давайте розглянемо детальніше природу світла та кольору. Колір, як всі знають, - це властивість світла, яке можуть сприймати та визначати наші очі та мозок. Світло від сонця – це велика кількість білих променів, які складаються з усіх 7 кольорів веселки. Світло має властивість дисперсії (рис. 1). Все освітлюється Сонцем, але деякі предмети відбивають промені лише одного кольору, наприклад, синього, інші предмети - лише промені жовтого тощо. Таким чином людина визначає кольори. Отже, Сонце світить на Землю своїм білим промінням, але її огортає атмосфера (товстий шар повітря), і коли цей білий (що складається з усіх кольорів) промінь проходить через атмосферу, саме повітря розсіює (поширює) всі 7 кольорових променів білого сонячного променя, але з більшою силою саме його синьо-блакитні промені (простіше, атмосфера буквально починає світитися блакитним кольором). Інші кольори прямо потрапляють від Сонця до нас у вічі (рис 2).

Чому саме блакитний колір піддається найбільшому розсіюванню в атмосфері? Це природне явище і описується воно фізичним закономРелея. Якщо пояснювати простіше, існує формула, яку вивів Релей в 1871 року, і яка визначає, як залежить розсіювання світла (променя) від кольору цього променя (тобто від такої властивості променя, як його довжина хвилі). І так вийшло, що найменшу довжину хвилі і відповідно найбільше розсіювання має саме небесно-блакитний колір.

Чому під час сходу і заходу сонця небо червоне? На заході сонця Сонце знаходиться низько над горизонтом, через що сонячні промені похило падають

ють на Землю. Довжина променя, природно, багаторазово збільшується (рис. 3), і тому такому величезному відстані майже вся короткохвильова (синьо-блакитна) частина спектру розсіюється у атмосфері і сягає поверхні Землі. Доходить до нас лише довгі хвилі, жовто-червоні. Саме такий колір і набуває неба під час сходу заходу сонця. Ось чому небо окрім блакитного та синього буває і жовтим та червоним!

Нині ж для повного розуміння всього вищесказаного кілька слів у тому, що собою атмосфера.

Що таке атмосфера (небесне склепіння)?

Атмосфера є сумішшю молекул газу та інших матеріалів, що оточують Землю. В основному атмосфера складається з газів азоту (78%) та кисню (21%). Гази та вода (у вигляді пар, крапель і крижаних кристалів) є найбільш поширеними складовими частинамиатмосфери. Є також невелика кількість інших газів, а також безліч дрібних твердих частинок, таких як пил, сажа, попіл, сіль із океанів тощо. Склад атмосфери змінюється залежно від географічне положення, від погоди та багато іншого. Десь може бути більше водиу повітрі після зливи або поруч із океаном, десь вулкани вивергають велику кількість частинок пилу високо в атмосферу.

Атмосфера більш щільна у своїй нижній частині, поряд із Землею. Вона з висотою поступово витончується. Не існує різкого розриву між атмосферою та простором. Ось чому ми бачимо переливи блакитного та синього на небі, саме тому, що атмосфера на небі скрізь різна, має різну структуру та властивості.