kaleidoskop Nedostatak ... Učenje čitanja

Nakon kiše pojavio se duga. Zašto se pojavi duga

   Rainbows obično se objašnjavaju jednostavnim lomljenjem i refleksijom sunčevih zraka u kišnim kapima. Svjetlost dolazi iz kapi u širokom rasponu kutova, ali najveći intenzitet se promatra pod kutom koji odgovara duga. Vidljiva svjetlost različitih valnih duljina se različito reflektira u kapi, to jest ovisi o valnoj duljini svjetlosti (tj. Boja). Bočna suša nastaje kao posljedica dvostrukog refleksacije svjetla unutar svake kapi. U tom slučaju, zrake svjetlosti izlaze iz pada u različitim kutovima od onih koje daju glavnu duga, a boje u bočnoj duginji su obrnuto obrnutim redoslijedom. Udaljenost između kapi, koja je uzrokovala duga i promatrača, nije važna

Duga je obično obojena luka s kutnim radijusom od 42 °, vidljiva na pozadini zavjese kišne oluje ili trake padajuće kiše koja često ne dopiru do površine Zemlje. Duga je vidljiva na strani svodnika nasuprot Suncu, i uvijek s Suncem koji nije prekriven oblacima.

Središte duga je točka koja je dijametralno suprotna od Sunca, antisolarna točka. Vanjski luk duga je crven, nakon čega slijedi narančasto, žuto, zeleno lice, itd., Završavajući unutarnjim ljubičastim.

Svi su kišobrani sunčeva svjetlost, razbijeni u dijelove i kretali se preko neba na takav način da izgleda da dolazi iz dijela neba suprotno od mjesta gdje je sunce.

Znanstveno objašnjenje duga prvi je dat Rene Descartesu 1637. godine. Descartes je objasnio dugu na temelju zakona refrakcije i refleksije sunčeve svjetlosti u kapi pada kiše.

Nakon 30 godina, Isaac Newton, koji je otkrio raspršivanje bijelog svjetla tijekom refrakcije, nadopunio je teoriju Descartesa, objašnjavajući kako se obojene zrake reflektiraju u kišnim kapima.

Iako je Descartes-Newtonova teorija duga stvorena prije više od 300 godina, ispravno objašnjava glavne značajke duga: položaj glavnih lukova, njihove kutne dimenzije, raspored boja u kišobranima različitih redova.

Dakle, neka paralelna zraka sunčeve svjetlosti pada na kap. Zbog činjenice da površina padne u krivulju, različite zrake će imati različite kutove učestalosti. Mogu se razlikovati od 0 do 90 °. Neka nas prati put zrake koji prolazi kroz kap. Prekriženo na granici zraka i vode, zraka ulazi u kap i doseže suprotnu granicu. Dio energije grede, prekinut, izlazi iz pada, dio, nakon što je doživio unutarnje refleksije, ponovno ulazi u kap na drugo mjesto razmišljanja. Ovdje se ponovo pojavljuju neke od energija snopa, koje se reflektiraju, a neke, nakon drugog unutarnjeg promišljanja, prolaze kroz kap itd. U načelu, zraka može iskusiti bilo koji broj unutarnjih refleksija, a svaka zraka ima dva refrakcija na ulazu i iz pada. Paralelna zraka zraka koja pada na kap, nakon napuštanja kapljice, pokazuje se jako divergentnom (Slika 2). Koncentracija zraka, a time i intenzitet, je veća, to su bliže zračenju koje je doživjelo minimalno odstupanje. Samo minimalno odmaknuta greda i najbliže zrake na njega su dovoljno intenzivne da formiraju dugu. Zato se ta zraka zove zraka duga.

Svaka bijela svjetlost, koja se reflektira u kapi, razgrađuje se u spektru, a iz pada izlazi se snop razliitih obojenih zraka. Budući da crvene zrake imaju niži indeks refrakcije od drugih obojenih zraka, osjetit će minimalno odstupanje od ostalih. Minimalna odstupanja ekstremnih zraka u boji vidljivog spektra crvene i ljubičaste boje su: D1k = 137 ° 30 \\ i D1f = 139 ° 20 \\ ". Preostale zrake u boji zauzimaju međupoložaj između njih.

Sunčeve zrake koje su prošle kroz kap s jednim, unutarnjim refleksijom, proizlaze iz točaka na nebu, koje se nalaze bliže antisolarnoj točki nego suncu. Stoga, da biste vidjeli te zrake, mora se podignuti leđima prema Suncu. Njihove udaljenosti od antisolarne točke bit će jednako: 180 ° - 137 ° 30 "= 42 ° 30" za crveno i 180 ° - 139 ° 20 "= 40 ° 40" za ljubičastu boju.

Zašto je rainbow okrugla? Činjenica je da više ili manje sferični pad, osvijetljen paralelnom zrakom sunčeve svjetlosti, može formirati dugu samo u obliku kruga. Mi to objašnjavamo.

Opisana staza u padu s minimalnim odstupanjem od izlaza iz nje izrađuje se ne samo snopom kojeg smo slijedili, već i mnogim drugim zračenjem koji je pao na pad pod istim kutom. Sve te zrake čine dugu, pa se zovu dugačke zrake.

Koliko zraka duga u svjetlosnoj zraci padne na kap. Mnogo od njih, u biti, tvore cijeli cilindar. Mjesto točaka njihove padne na kapi je cijeli krug.

Kao rezultat prolaska kroz kapljicu i refrakcije u njemu, cilindar bijelih zraka pretvori se u niz bijelih lijeva umetnutih jedan u drugu, centriran na antisolarnu točku, s otvorenim utičnicama okrenutim prema promatraču. Vanjski lijevak je crvena, narančasta, žuta je umetnuta u nju, a zatim dolazi zeleno i tako dalje, završava s unutarnjim ljubičastim.

Dakle, svaka pojedina kapa tvori cijelu dugu!

Naravno, duga iz jedne kapi je slaba, au prirodi se ne može vidjeti odvojeno, jer u kapi kiše ima mnogo kapi. U laboratoriju, međutim, bilo je moguće promatrati ne jedan, već nekoliko kišnih sondi, nastali reflektirajućim svjetlom u jednoj visećoj kapi vode ili ulja kada su osvijetljeni laserskom zrakom.

Duga koja vidimo na nebu je mozaik - nastaju od bezbrojnih kapi. Svaka kapica stvara niz bočnih tokova (ili čunjeva) koji su ugniježđeni jedan na drugi. Ali iz jedne kapi samo jedna boja zraka pada u dugu. Oko promatrača je zajednička točka u kojoj se obojene zrake iz mnoštva kapljica presijecaju. Na primjer, sve crvene zrake koje dolaze iz različitih kapi, ali pod istim kutom i uhvaćene u oku promatrača, čine crveni arc duga, kao i sve narančaste i druge obojene zrake. Dakle, duga je okrugla.

Dvije osobe koje stoje pokraj svake vide svoju dugu. Ako krenete na cestu i pogledate dugu, kreće se s vama, u svakom trenutku formiranog lomljenjem sunčevih zraka u novim i novim kapljicama. Zatim padne kapi kiše. Mjesto pada kap je preuzeto od strane drugog i uspije poslati svoje obojene zrake u dugu, a slijede slijedeće i tako dalje. Dok kiši, vidimo dugu.

ZNANSTVENO - ISTRAŽIVANJE

Dvije osobe koje stoje pokraj svake vide svoju dugu! Jer u svakom trenutku duga se stvara lomom sunčevih zraka u novim i novim kapljicama. Pad kapi padaju. Mjesto pada kap je preuzeto od strane drugog i uspije poslati svoje obojene zrake u dugu, a slijede slijedeće i tako dalje.

Pripremili: Polozova Julija, Stêzhkina Anastasia, Khimin Elena

Znanstveni savjetnik: Zaporozhtseva Olga Ivanovna (profesor fizike)



S. Losevo 2015. godine

SADRŽAJ

1. Uvod .........................................................................................................................

2. Što je duga, povijest studije ...........................................................

3.Raduga u mitologiji i religiji ..............................................................................................

4. Povijest istraživanja ................................................................................................

5. Fizika duga ............................................................................................................

5.1 Odakle dolazi duginja? Uvjeti promatranja ......................................................

5.2.Zašto je duga u obliku luka ..........................................................................................

5.3 Oblaganje duga i sekundarna duga ..............................................................................

5.4 Razlog duga je lom i raspršenje svjetlosti .........................................................

5.4.1 Newtonovo iskustvo .......................................................................................................

5.4.2 "Newton" u padu ................................................................................................... ..

5.4.3 Sustav duga ....................................................................................

6. Neobične prašume .......................................................................................................

7.Raduga i srodni izrazi .................................................................................


1. UVOD

Jednom, budući da smo na prirodi, vidjeli smo prilično lijep fenomen - duga. Ljepota ovog fenomena jednostavno nas je fascinirala. Imali smo dosta anketa, što smo kasnije formulirali u našem projektu.

Ciljevi projekta:

Shvatite kako oblikovati dugu.

Zašto uvijek nastaje pod jednim kutom?

Zašto duge imaju oblik luka?

Duga: glavna i sekundarna. Koja je razlika?

Zašto je ime Isaac Newton povezano s dugom u akademskom svijetu?

A sada je počelo istraživanje.

2. ŠTO JE RAINBOW

Duga nije uopće objekt, već optički fenomen. Taj fenomen nastaje zbog lomljenja svjetlosnih zraka u kapi vode, a sve to samo tijekom kiše. To znači da duga nije uopće objekt, već samo igra svjetlosti. Ali koja lijepa igra, moram reći!

Zapravo, luk poznat ljudskom oku je samo dio višekorisničkog kruga. Cijeli ovaj prirodni fenomen može se vidjeti samo iz odbora zrakoplova, pa čak i onda samo s dostatnim stupnjem promatranja.

Prve studije o obliku duga u 17. stoljeću vodile su francuski filozof i matematičar Rene Descartes. Zbog toga je znanstvenik koristio staklenu kuglu napunjenu vodom, što je omogućilo zamisliti kako se sunčeva zraka reflektira u padu kiše, koja se reflektira i time postaje vidljiva.

Da biste zapamtili slijed boja u duga (ili spektru), postoje posebni jednostavan fraze - u njima prva slova odgovaraju prvim slovima imena boja:

    K akoh svaki danF a -W vonarD limC razapinjanjeF onar.

    K azhdyoh hotnikF elaetW stavitiD deC iditF azan.

Zapamtite ih - i lako možete izvući duga u bilo kojem trenutku!

Prvi koji je objasnio prirodu duga bio jeAristotel , Utvrdio je da je "duga optička pojava, a ne materijalni objekt".

Elementarno objašnjenje pojave duga davao je već 1611. godine A. de Domini u svom djelu "De Radiis Visus et Lucis", a zatim ga je razvio Descartes (Les météores, 1637), a potpuno ga je razvio u Newtonu u optici (1750.) ,

Duga iz jedne kapi je slaba, au prirodi se ne može vidjeti odvojeno, jer u kapi kiše ima mnogo kapi. Duga koja vidimo na nebu sastoji se od bezbroj kapi. Svaka kapica stvara niz lijevaka (ili češera) ugniježđenih unutar jednog drugog. Ali iz jedne kapi samo jedna boja zraka pada u dugu. Oko promatrača je zajednička točka u kojoj se obojene zrake iz mnoštva kapljica presijecaju. Na primjer, sve crvene zrake koje dolaze iz različitih kapi, ali pod istim kutom i uhvaćene u oku promatrača, čine crveni luk dugine. Sve naranče i druge obojene zrake također se luka. Dakle, duga je okrugla.

3.RADUGA U MITOLOGIJE I RELIGIJA

Ljudi su dugo razmišljali o prirodi ovog prekrasnog prirodnog fenomena. Čovječanstvo je povezalo duga s mnogim uvjerenjima i legendi. U drevnoj grčkoj mitologiji, primjerice, duga je cesta između neba i zemlje, na kojoj je glasnik hodao između svijeta bogova i svijeta naroda Iride. U Kini se vjeruje da je duga nebeski zmaj, jedinstvo Neba i Zemlje. U slavenskim mitovima i legendama duga je smatrana čarobnim nebeskim mostom, bačenim s neba na zemlju, cestom kojom anđeli padaju s neba da bi privukli vodu iz rijeka. Zalijevaju ovu vodu u oblake, a odatle pada poput životne kiše.

Superstitious ljudi vjerovali su da je duga loš znak. Oni su vjerovali da duše mrtvih idu u drugi svijet kroz dugu, a ako se pojavi duga, to znači da je netko blizu smrti.

Naravno, od davnih vremena ljudi su pokušali dati objašnjenje duga. U Africi, na primjer, vjerovalo se da je duga ogromna zmija koja povremeno puzi iz nepostojanja da izvodi svoja mračna djela. Međutim, razumljiva objašnjenja u vezi s ovim optičkim čudom mogla su se dati tek krajem sedamnaestog stoljeća. Tada je malo počeo živjeti poznati Rene Descartes. Upravo je on prvi put uspio modelirati refrakciju zraka u kapi vode. U svom istraživanju Descartes je koristio staklenu kuglu napunjenu vodom. Međutim, nije mogao objasniti tajnu duga do kraja. No, Newton, koji je ovu kuglu zamijenio prizmom, uspio je razlagati zrake svjetlosti u spektar.

SAŽETAK:

    Duga je most koji povezuje (svijet ljudi) i (svijet bogova).

    U starom indijskom pramcu, bogu groma i munje.

    Na putu, glasnik između svjetova bogova i ljudi.

    Prema legendi, duga, poput zmije, pije vodu iz jezera, rijeka i mora, koja se potom prolije kišom.

    Skriva lonac zlata na mjestu gdje je duga dotaknula zemlju.

    Prema uvjerenjima, ako prođete kroz dugu, možete promijeniti pod.

    Duga se pojavila kao simbol oprosta čovječanstva, a simbol je jedinstva (na hebrejskom i britanskom) Boga i čovječanstva (prema Novu) da više nikada neće biti poplava (poglavlje beyreshit)

4. POVIJEST ISTRAŽIVANJA RAINBOW

Perzijski astronom (1236.-1311.), A možda i njegov učenik (1260.-1320.), Očito je bio prvi koji je prilično točno objasnio fenomen.

Opća fizikalna slika duga opisana je u knjizi "De radiis visus et lucis in vitris perspectivis et iride". Na temelju eksperimentalnih opažanja došao je do zaključka da se duga dobiva kao posljedica refleksije s unutarnje površine kapljice i dvostrukog loma - na ulazu i izlazu kapi.

U svom radu "Meteora" u poglavlju "Na dugu" davao je puno potpunije objašnjenje duga u godini.

Iako je višenamjenski spektar dugine kontinuiran, u njemu je 7 boja. Vjeruje se da je prvi odabrao broj 7, za koji je broj imao posebnu vrijednost (iz ili razloga). U početku je istaknuo samo pet boja - crvene, žute, zelene, plave i ljubičaste, koje je napisao u svojoj "Optici", no kasnije, u pokušaju stvaranja korespondencije između broja boja spektra i broja osnovnih tonova glazbene ljestvice, spektar boja još dva.

5. FIZIKA RAINBOWA

5.1. Odakle dolazi duginja? Uvjeti promatranja

Rainbows može se promatrati samo prije ili poslije kiše. I samo ako, istodobno kao kiša, sunce probija oblake, kad sunce osvijetli platno padajuće kiše i promatrač je između sunca i kiše. Što se događa kada se to dogodi? Sunčeve zrake prolaze kroz kapljice kiše. I svaka takva kapljica djeluje poput prizma. To znači da razgrađuje bijelo svjetlo Sunca u njegove komponente - zrake crvene, narančaste, žute, zelene, duboke, plave i ljubičaste. Štoviše, kapljice na različite načine odbacuju svjetlost različitih boja, zbog čega se bijelo svjetlo raspada u višebojnu traku, koja se nazivaspektar .

Duge možete vidjeti samo ako ste strogo između sunca (mora biti iza) i kiše (ona mora biti ispred vas). Inače, duga ne vidi!

Ponekad, vrlo rijetko, duga se promatra u istim uvjetima i kad osvijetljeni oblacima kiše na Mjesecu. Isti fenomen duga ponekad se vidi kada sunce osvjetljava maglicu sprej koji lebdi oko fontane ili vodopada. Kad je sunce prekriveno svjetlosnim oblacima, prva duga ponekad izgleda potpuno neobojena i pojavljuje se kao bjelkasti luk, svjetliji od pozadine neba; takva duga naziva se bijela.

Promatranja duginog fenomena pokazala su da njezini lukovi predstavljaju ispravne dijelove krugova, čije se središte uvijek nalazi na liniji koja prolazi kroz glavu promatrača i sunca; jer je na taj način središte duga kada je sunce visoko visoko ispod horizonta, promatrač vidi samo mali dio luka; u zalasku sunca i izlaska sunca, kada je sunce na obzoru, duga se pojavljuje kao polukružni krug. S vrha vrlo visokih planina, iz balona se može vidjeti duga iu obliku većeg dijela kružnog luka, jer pod tim uvjetima središte duga nalazi se iznad vidljivog horizonta.

ZAKLJUČAK: Rainbow se pojavljuje samo kad se za to stvore pogodni uvjeti. Sunčeva svjetlost bi trebala sjati u leđima, a kapi kiše pasti negdje naprijed. (Budući da stvaranje duga zahtijeva sjajnu sunčevu svjetlost, to znači da je kiša već otišla ili čak prošla, a vi se suočavate s njom.)

5.2. Zašto duga ima oblik luka.

Zašto je duga polukružna? Ljudi se dugo pitaju ovo pitanje. U nekim mitovima Afrike, duga je zmija koja pokriva zemlju u prstenu. Ali sada znamo da je duga optički fenomen - rezultat refrakcije zračenja svjetlosti u kapljicama vode tijekom kiše. Ali zašto vidimo duga u obliku luka, a ne, na primjer, u obliku vertikalne šipke boje?

Ovdje stupa na snagu zakon optičke refrakcije, u kojem se greda prolazi kroz kapljicu koja se nalazi u određenom položaju u prostoru i prolazi kroz 42-stupanjski lom i postaje vidljiva ljudskom oku u obliku kruga. To je samo dio tog kruga kojeg ste navikli gledati.

Oblik dugine određuje se oblikom kapljica vode u kojima se reflektira sunčeva svjetlost. A kapljice vode su više ili manje sferične (okrugle). Prolazeći kroz kap i batrte se u njemu, zraka bijele sunčeve svjetlosti pretvorena je u niz bočnih ljevača, umetnutih u drugi, okrenut prema promatraču. Vanjski lijevak je crvena, narančasta, žuta je umetnuta u nju, a zatim dolazi zeleno i tako dalje, završava s unutarnjim ljubičastim. Dakle, svaka pojedina kaplja oblikuje cijelu duga.

Naravno, duga iz jedne kapi je slaba, au prirodi se ne može vidjeti odvojeno, jer u kapi kiše ima mnogo kapi. Duga koja vidimo na nebu sastoji se od bezbroj kapi. Svaka kapica stvara niz lijevaka (ili češera) ugniježđenih unutar jednog drugog. Ali iz jedne kapi samo jedna boja zraka pada u dugu. Oko promatrača je zajednička točka u kojoj se obojene zrake iz mnoštva kapljica presijecaju. Na primjer, sve crvene zrake koje dolaze iz različitih kapi, ali pod istim kutom i uhvaćene u oku promatrača, čine crveni luk dugine. Sve naranče i druge obojene zrake također se luka. Dakle, duga je okrugla.

Duga je ogroman zakrivljeni spektar. Za promatrača na zemlji, duga obično izgleda poput luka - dio kruga, a što je promatrač veći, to je duža. Iz planine ili aviona možete vidjeti cijeli krug!

Zanimljivo je napomenuti da dvoje ljudi koji stoje u blizini i gledaju dugu, vidjet će ih svaki na svoj način! Sve to proizlazi iz činjenice da se u svakom trenutku promatranja konstantno formira duginja u novim kapljicama vode. To znači da padne jedan pad, a drugi se pojavljuje. Također, izgled i boja duga ovise o veličini kapljica vode. Što su veće kapljice, svjetlije će duga biti svjetlije. Najviše zasićena boja u duga je crvena. Ako su kapljice malene, duga će biti širi s izraženom narančastom bojom na rubu. Moram reći da vidimo najduži val svjetla kao crvene, a najkraći val kao ljubičasta. Ovo se odnosi ne samo na slučajeve praćenja duga, već općenito sve i sve. To jest, sada možete komentirati stanje, veličinu i boju duga, kao i sve ostale objekte vidljive ljudskom oku.

Dvije osobe koje stoje pokraj svake vide svoju dugu! Jer u svakom trenutku duga se stvara lomom sunčevih zraka u novim i novim kapljicama. Pad kapi padaju. Mjesto pada kap je preuzeto od strane drugog i uspije poslati svoje obojene zrake u dugu, a slijede slijedeće i tako dalje.

Vrsta duga ovisi o obliku kapi. Kada pada u zrak, velike kapljice izravnavaju, gube sferičnost. Što više pada kapljice, manji je polumjer duga koji formiraju.

Postoji skupina optičkih pojava zvanih halo. Oni su uzrokovani lomom svjetlosnih zraka sićušnih kristala leda u oblacima cirkusa i maglicama. Najčešći halos formiraju se oko sunca ili mjeseca. Evo primjera takvog fenomena - sferične dugine oko sunca:

Zapravo, duginja nije polukrug nego krug. Jednostavno to ne vidimo u cijelosti, jer središte kruga duga leži na istoj liniji s našim očima. Na primjer, iz ravnine možete vidjeti punu, okrugli duga, iako se to događa vrlo rijetko, jer u avionima obično gledaju na prekrasne susjede ili jedu hamburgere dok igraju AngryBirds. Pa zašto je duginja oblikovana kao polukrug? Sve je to zato što kapljice kiše koje tvore duga jesu mrlje vode s zaobljenom površinom. Svjetlost koja izlazi iz ove kapi odražava njegovu površinu. To je cijela tajna.

ZAKLJUČAK: Vrsta dugine ovisi o obliku kapi. Kada pada u zrak, velike kapljice izravnavaju, gube sferičnost. Što je jači spuštanje kapljica, manji je polumjer duga koji čine. Linija duga je samo dio kruga svjetlosti, u središtu promatranog sektora promatrača, to jest vas. I viši ste, to će biti duge.

Vrsta duga - širina lukova, prisutnost, položaj i svjetlina pojedinih tonova boja, položaj dodatnih lukova - jako ovisi o veličini kapi kiše. Što su veće kapljice, suži i svjetliji je duga. Karakteristično za velike kapljice je prisutnost zasićene crvene boje u glavnoj dugini. Brojni dodatni lukovi također imaju svijetle boje i izravno, bez praznina, dodiruju glavne kišnice. Što su kapljice manje, više duge postaje šire i izblijedjele narančastim ili žutim rubom. Dodatni lukovi su udaljeni jedan od drugog i od glavnih duga. Dakle, pojavom duga, moguće je približno procijeniti veličinu kapi koji su stvorili ovu dugu.

5.3. Boja duge i sekundarne duga

Boja duginog prstena uzrokovana je lomljenjem sunčeve svjetlosti u sfernim kapima kiše, njihovom odsjaju s površine kapljica, kao i difrakcijom (od lat. Diffractus - slomljenog) i smetnjama (od lat. Inter - mutual and ferio - strike) reflektirane zrake različitih valnih duljina.

Ponekad možete vidjeti drugu, manje svjetlucavu dugu oko prve. To je sekundarna duga u kojoj se svjetlo dvaput odražava u padu. U sekundarnoj duga, "obrnuto" redoslijed boja je ljubičasta vani i crvena iznutra:

Unutarnji, najčešće vidljiv luk je obojen s vanjskog ruba crvene boje, od unutarnjeg ruba - u ljubičastoj boji; između njih u uobičajenom redu solarnog spektra su boje: (crvena), narančasta, žuta, zelena, plava i ljubičasta. Drugi, manje uobičajeno promatrani luk nalazi se iznad prvog, obično slabije oslikan i redoslijed boja u njemu je obrnut. Dio neba unutar prvog luka čini se da je vrlo lagano, dio neba iznad drugog luka pojavljuje se manje svjetla, dok se prstenasti prostor između lukova pojavljuje tamno. Ponekad, pored ovih dviju glavnih elemenata duga, još uvijek postoje dodatni lukovi koji predstavljaju slabe mutne pruge u boji koja graniči s gornjim dijelom unutarnjeg ruba prve duga i rjeđe gornjeg dijela vanjskog ruba druge dugine.

Ponekad možete vidjeti drugu, manje svjetlucavu dugu oko prve. To je sekundarna duga u kojoj se svjetlo dvaput odražava u padu. U sekundarnoj duga, obrnuti redoslijed boja je vani i crvena iznutra. Kutni radijus sekundarne duga iznosi 50-53 °. Nebo između dva duga obično ima zamjetno tamniju nijansu.

U planinama i drugim mjestima gdje je zrak vrlo čist, može se vidjeti treća duga (kutni radijus od oko 60 °).

Zamućivanje i zamućenje boja duginih boja objašnjava činjenica da izvor osvjetljenja nije točka, već cijela površina - sunce, i da su neke oštrije kiše, formirane odvojene točke sunca, međusobno prekrivene. Ako sunce sja kroz maglicu tankih oblaka, onda je svjetlosni izvor oblak koji okružuje sunce, 2-3 stupnja i pojedinačni boja, tako da se više ne razlikuju boje, nego samo boja bez boje -bijela   duga.

Budući da se kapljice rastu pri približavanju Zemlji, dodatne kišnice mogu se jasno vidjeti samo kada se svjetlo reflektira i reflektira u visokim slojevima pokrova kiše, to jest s malom visinom sunca i samo na gornjim dijelovima prve i druge prašume. Cijelu teoriju bijele duga davala je Pertner 1897. Često se postavlja pitanje je li razni promatrači vidjeli istu dugu i da li se duginja vidjela u mirnom zrcalu velikog spremnika vode odraz duga koji se izravno promatra.

ZAKLJUČAK: Duga se javlja kada sunčeva svjetlost. Čini nam se da je iz prostora koncentrično Jednostavno: Jednostavno govoreći, pojava duga može se donijeti sljedećoj formuli: svjetlost koja prolazi kapljicama kiše je prekinuta. I prekinut je jer voda ima gustoću veću od zraka. Bijela boja, kao što je poznata, sastoji se od sedam osnovnih boja. Jasno je da sve boje imaju različite valne duljine. I tu leži cijela tajna. Kada sunčeva zraka prolazi kroz kapljicu vode, ona odbacuje svaki val na različite načine.

I sada više.

5.4.1 NEWTONOVNA ISKUSTVA

Newton, dok je poboljšavao optičke uređaje, primijetio je da je slika obojena na rubovima boje duga. Bio je zainteresiran za ovaj fenomen. Počeo je detaljnije istražiti. Obična bijela svjetlost prenosi se kroz prizmu, a na zaslonu se može vidjeti spektar sličan bojama duga. U početku, Newton je smatrao da je ovaj prizvam bijeli. Kao rezultat brojnih eksperimenata, uspjeli smo saznati da prizam ne boja, nego širi bijelu boju u spektar.

ZAKLJUČAK: zrake različitih boja proizlaze iz prizma u različitim kutovima.

5.4.2 "NEWTON" U DROPS

Prolazeći kroz kapljice, svjetlost se reflektira (odlazi na stranu), jer voda ima veću gustoću od zraka. Poznato je da se bijela boja sastoji od sedam osnovnih boja - crvene, narančaste, žute, zelene, plave, plave i ljubičaste boje. Ove boje imaju različite valne duljine, a kapi odbijaju svaki val u različitim stupnjevima kada sunčeva zraka prolazi kroz nju. Dakle, valovi različitih duljina i, dakle, boje izlaze iz kapa već u malo drugačijim smjerovima. Najprije je bila jedna zraka zraka, sada razasuta po prirodnim bojama, od kojih svaka putuje na svoj način.

Obojene zrake, koje su pogodile unutarnju stijenku kapi i imaju još više savijene, čak mogu izaći kroz istu stranu u koju su ušli. I kao rezultat, vidite da je duga raspršila boje preko neba.

Svaka kapica odražava sve boje. Ali sa svog fiksnog položaja na zemlji, vidite samo određene boje od određenih kapi. Kapi najjasnije odražavaju crvene i narančaste boje, tako da dospiju u oči s najviših kapi. Plava i purpurna odražavaju se još gore, tako da ih vidite iz kapi koji se nalaze odmah ispod. Žuta i zelena odražavaju kapljice koje su u sredini. Stavite sve boje zajedno i dobit ćete dugu.

5.4.3 SUSTAV RAČUNSKOG OBRAZOVANJA

1) sferični pad, 9) promatrač, 10-12) područje stvaranja duga.

Najčešće se promatrajuprimarna duga u kojem svjetlost prolazi kroz unutarnju refleksiju. Tijek zraka prikazan je na slici gore desno. U primarnoj duga je izvan luka, kut je 40-42 °.

OBJAŠNJENJE IZ FIZIKE

Promatranja na duga pokazala su da je kut formiran dvjema linijama mentalno izvučen iz promatrača očiju do središta luka duga i njegovog opsega ili kutnog dometa duga, približno konstantan za prvu dugu od oko 41 ° za drugi 52 °. Elementarno objašnjenje pojave duga već je 1611. godine A. de Domini u svom djelu "De Radiis Visus et Lucis", a potom razvio Descartes ("Les météores", 1637), a Newton u svojoj "Optici" (1750.) , Prema ovom objašnjenju, pojava duga javlja se zbog loma i ukupne unutarnje refleksije (vidi dioptriju) sunčevih zraka u kapi kiše. Ako zračni jarbol pada na kapljicu kapljice tekućine, onda se (Slika 1), nakon što je propao refrakcija u smjeru AB, može se reflektirati sa stražnje površine padanja u smjeru sunca i izlaz, ponovno se reflektirajući u smjeru CD-a.

Gumb koji inače padne na kap, može se, međutim, u točki C (slika 2) drugi put reflektirati na CD-u i izlaziti, prekinuti, u smjeru DE.

Ako niti jedna zraka ne padne na kap, nego cijeli snop paralelnih zraka, tada se, kao što se dokazuje u optici, sve zrake koje su prolazile unutar unutarnje refleksije u kapi vode izlaze iz pada kao divergentni konus zraka (Slika 3), čija se osovina nalazi duž u smjeru incidentnih zraka, u stvarnosti, zraka koja izlazi iz kapi zraka ne predstavlja ispravni konus, pa čak i sve njegove konstitutivne zrake ne presijecaju u jednom trenutku, samo zbog jednostavnosti u sljedećim crtežima su ove grede uzete kao točne konuse s vrhom u središtu kapi

Kut otvora konusa ovisi o indeksu loma (vidi Diopter) tekućine, a budući da indeks loma za različite boje (različite valne duljine) koji čine bijelu sunčevu zraku nije isti, kut otvaranja konusa bit će drugačiji za zrake različitih boja, ljubičasta će biti manja od crvene boje. Kao rezultat toga, konus će biti obrubljen obojenom rubom duga, crvenom izvana, ljubičastom unutra, i, ako je kap vode, a zatim pola kutne rupe konusaSOR   za crveno će biti oko 42 °, za ljubičastu (Udio u kategoriji ) 40,5 °. Proučavanje raspodjele svjetlosti unutar konusa pokazuje da je gotovo sva svjetlost koncentrirana u ovoj rubnoj boji konusa i izuzetno je slaba u njegovim središnjim dijelovima; stoga možemo uzeti u obzir samo sjajnu ljusku konusa, budući da su sve njegove unutarnje zrake preslabe da bi ih se vidjelo po vidu.

Slična studija zračenja koje se dva puta reflektiraju u kapi vode pokazat će nam da će izaći s istom konusnom irisom.V "r"   (Crtež 3), ali crveno od unutarnjeg ruba, ljubičasta od vanjske, a za kap vode, polovica kuta otvora drugog konusa bit će jednaka 50 ° za crvenu (Sor " ) i 54 ° za ljubičastu rubu (Udio u kategoriji ) .

Zamislite sada da je promatrač čije je okooh   (Slika 4), gleda niz vertikalnih kišnih kapiA, B , C, D, E ... osvijetljen paralelnom sunčevom svjetlošćuSA, SB, SC   i tako dalje; Neka se sve ove kapi nalaze u ravnini koja prolazi kroz oko promatrača i sunca; svaki takav pad, prema prethodnom, emitira dvije konične svjetlosne ljuske čija zajednička osovina će biti zraka sunčeve svjetlosti koja pada na pad.

Pusti kap   postavljen tako da jedna od zraka koja tvori unutrašnju školjku prvog (unutarnjeg) konusa, i dalje, prolazi kroz oko promatrača; onda će promatrač vidjeti   ljubičasta točka. Nešto vise kapi bit će takva kapa C da se greda koja ide s vanjske površine ljuske prvog konusa uđe u oči i daje mu dojam crvene točke uC ; kapi između   iC   U oku će dati dojam točkica plave, zelene, žute i narančaste boje. Ukratko, oko će u ovoj ravnini vidjeti vertikalnu liniju duga s ljubičastim krajem na dnu i crvenom na vrhu; ako provodimooh   i sunčevu linijuSO,   zatim kut koji se formira s linijomOB , jednaka je polu rupu prvog konusa za ljubičaste zrake, tj. 40,5 °, i kutDZS bit će jednak polovici prve konice za crvene zrake, tj. 42 °. Ako okrenete kutakWRC   okoU redu,  OB   će opisati konusnu površinu, a svaka kapljica koja se nalazi na kružnici križanja ove površine s pokrovnim kišama ostavit će dojam svijetle ljubičaste točke, a sve točke zajedno će dati ljubičasti luk kruga u središtuK ; na isti način nastaju crveni i srednji lukovi, a u cjelini oko će dobiti dojam svijetlog duga luka, ljubičasta iznutra, crvena izvana -prva duga.

Primjenom istog razloga na drugu vanjsku svjetlost konusnu ljusku, koju emitiraju kapljice i formiraju sunčeva svjetlost, dvaput odražavaju u kapljici, dobivamo širudrugi   koncentričanduga   s kutomCFU,   jednako za unutarnji crveni rub - 50 °, a za vanjsku ljubičastu - 54 °. Zbog dvostrukog odsjaja svjetlosti u kapljicama koje daju drugu dugu, bit će mnogo slabije nego prvi. kapiD,   leži izmeđuC i   E,   oni uopće ne zrače svjetlošću u oči, pa će prostor između dvaju duga pojaviti tamno; od kapljica koje leže ispod   i iznadE,   bijele zrake koje dolaze u oči iz središnjih dijelova čunjeva i stoga vrlo slabe; Ovo objašnjava zašto se prostor ispod prvog i iznad druge duga čini slabo osvijetljen nama.

ZAKLJUČAK:Elementarna teorija duga očigledno ukazuje na to da različiti promatrači vide kišobrane nastale različitim kapima kiše, tj. Različitim kišobranima i da je prividni odraz duge duga koju bi promatrač mogao vidjeti, postavljen ispod reflektirajuće površine na toj udaljenosti od nje što je iznad nje. Promatrano u rijetkim slučajevima, osobito na moru, presijecajući ekscentrične kišobrane objašnjavaju refleksije svjetlosti s površine vode iza leđa promatrača i izgleda dvaju izvora svjetlosti (sunca i refleksije), od kojih svaki daje svoju dugu. - ne percipira). Stoga, mjesečeva duga izgleda bjelkast; ali što je svjetlije svjetlo, to će biti "šarenija" duga jer u ljudima, jaka svjetlost okreće percepciju receptora u boji.

Središte kruga opisanog duginom uvijek leži na ravnoj liniji koja prolazi (Mjesec) i oko promatrača, to jest da je nemoguće istovremeno vidjeti sunce i duga bez korištenja zrcala. Za promatrača na zemlji obično izgleda kao dio kruga, to je veći prikaz, puniji je duga - od planine ili aviona koji možete vidjeti i poljubiti .

Uobičajeno je jednostavan dugački luk, ali pod određenim okolnostima možete vidjeti dvostruku dugu, a iz ravnine - obrnuti ili čak kružni.

Ring Rainbow 10. srpnja 2005


duga u šumi duga iz zrakoplova

duga u oblaku duga nad morem

Gledali smo duga kao luk. Zapravo, taj je luk samo dio višekorisničkog kruga. U cjelini, ovaj prirodni fenomen može se promatrati samo na velikoj nadmorskoj visini, na primjer, iz zrakoplova.

Postoji skupina optičkih pojava zvanih halo. Oni su uzrokovani lomom svjetlosnih zraka sićušnih kristala leda u oblacima cirkusa i maglicama. Najčešći halos formiraju se oko sunca ili mjeseca. Evo primjera takvog fenomena - sferične dugine oko sunca:   Iris sliči sektoru dugine

Duga se također pojavljuje u mnogim narodnim predodžbama vezanim uz vremenske prognoze. Na primjer, duga visoka i strma predvidja dobre vremenske uvjete, niske i nježne - loše.

8. KORIŠTENA LITERATURA

U ovom prirodnom fenomenu, zapravo postoji nešto što može učiniti da itko osjeća uzbudljive osjećaje. Spektakl je stvarno divan - šarene pruge se protežu s jednog ruba neba na drugu. U drevnim vremenima, kišobrani su pripisani Božjem znaku. I nije bilo ništa iznenađujuće u tome, jer se pojavilo niotkuda. Ponovno nije nestao ni manje tajnovito. Uvjeti njezina promatranja bili su kiša i magla. Pa ipak, zašto i od čega se kiša pojavljuje na nebu nakon kiše, za djecu tako prirodno čudo je zanimljivo otajstvo.

Legenda kako se pojavio duga

Čovječanstvo je uvijek nastojalo razumjeti i utvrditi uzrok podrijetla duginih linija. Drevna ruska populacija vjerovala je da obojene pruge na nebu znače jaram, s kojim Perunitsa dobiva samu vodu s njom. Indijanci iz Amerike imali su objašnjenje. Pozvali su taj fenomen ljestvama, preko kojih se kreću u drugi svijet. Stanovnici Skandinavije uspoređivali su luk na nebu s mostom, na kojem se čuvari bogova Heimdall kreću oko sat, čuvajući svoj sat na stražu.

Ono što čini duga u nebu fizike

Pojava li se duga? Da bi se ispravno razumio uzrok duga, treba zapamtiti što je svjetlosni snop. Iz školskih klasa u fizici poznato je da se sastoji od čestica elektromagnetskog valnog zračenja koje se kreće velikom brzinom. Valovi nejednakih duljina imaju razlike u nijansama boja. Ali ako oni čine opći tok, onda ih ljudsko oko vidi bijelo. I samo kada svjetlosna zraka ima prepreku u obliku kapljica vode ili stakla na svom putu - razbija se u različite nijanse boje.


Najmanji elektromagnetski crveni valovi imaju manje energije, zbog čega njihovo otklona dolazi manje od ostalih. Najduži su purpurni valovi, koji imaju maksimalno odstupanje. Slijedi da su preostale boje duga smještene u jaz, koji čine crvene i purpurne pruge.

Ljudsko oko može razlikovati sedam nijansi - crvenu liniju, narančasto, žuto, zeleno, plavo, plavo i ljubičasto. No, istodobno je potrebno znati da se u stvarnosti sve nijanse postupno kreću od jednog do drugog kroz ogroman broj srednjih tonova.

Kako se pojavljuje duga

Za pojavu duga potrebno je izvor svjetla i visoka vlažnost zraka.


Višeslojne pruge su vidljive tek nakon prolaska kiše ili kapljica magle, koje osvjetljavaju zrake sunca. Duga se može vidjeti u blizini vodopada, na obalnom dijelu rezervoara, ako je vrijeme dovoljno sunčano.

Ono što se pojavljuje u duginim znakovima

Ljudi su uvijek bili uzeti prirodne pojave kako bi objasnili sve vrste znakova. Ako je duginja bila velika crvena, očekivalo bi se jaki vjetrovi uragana. Promatrači dvostruke ili trostruke duga predvidjeli su obilje padalina u bliskoj budućnosti. Visina duga bila je određena, očekivati ​​sunčano vrijeme ili kišovito. Obilje zelene sjene također je značilo kišu, žuto - sunčane dane, crveno suhog vjetra.


U zimskoj sezoni duga je rijetkost, upozorava na teške mraz ili snježne padaline. Duga koja se nalazi uz rijeku predviđa jaku kišu i preko - sunca. Vidjevši dugu u subotu, možete očekivati ​​teške kiše cijeli tjedan.

Važno je napomenuti da je duga zloban krug, čije dno nije vidljivo u oku jer je skriven iza linije horizonta. Moguće je vidjeti cijeli prsten s dna iz prozora ravnine.

Doista u duhu postoji nešto što vas čini osjećajem drhtavice. Ovo je prekrasan vid - šarene pruge koje se protežu od ruba do ruba ogromnog neba. Jednom davno, ljudi su duga smatraju znakom Boga. To ne čudi. Duga dolazi od ničega, I tajnovito nestaje u nigdje.

Komponente duga

To su kapljice vode u zraku, sunčeve zrake i promatrač koji vidi dugu. Treba primijetiti cijeli ritual. Ne samo da sunce sja na kiši. Trebala bi biti niska iznad horizonta. Promatrač mora stajati između kiše i sunca: leđima prema suncu, okrenutoj kiši. U ovom trenutku vidi duga. Kako se to događa.

Za pojavu duga mora nužno kišiti

Kako se pojavljuje duga

Zraka sunca osvjetljava kap kiše. Penetriranjem unutrašnjosti kapi, zraka se lagano reflektira. Ralje različitih boja se reflektiraju na različite načine, tj. Unutar kapi se svjetlosna zraka dijeli u konstitutivne boje. Nakon što prođe kap, svjetlo se odbija od zida, kao iz zrcala. Reflektirane šarene zrake idu u suprotnom smjeru i još više se reflektiraju. Cijeli spektar duga ostavlja pad na istoj strani od koje je sunčeva zraka prodrla u nju. Svjetlost od sunca prodrla je u kap od promatrača. Sada ovo svjetlo, razbijeno u spektar boja, vraća se na nju. Osoba vidi golemu obojenu duga koja se širi nebom - svjetlost se reflektira i odražava milijarde kišnih kapi.

Vrlo je rijetko da istodobno gledaju dvije kiše na nebu: uobičajena duga pokazuje još jednu.   U pravilu, druga duga je još gore razlikovana, ponekad čak i jedva zamjetljiv. Boje ove druge duga su obrnute, tj. Ljubičasta ide prvo. Njegov izgled je zbog ponovljenog odsjaja svjetlosnih zraka unutar kapi.

Svjetlost s jednakim uspjehom može se odbiti kapima magle ili pare s površine mora. Padobrani, poput sitnih prizmi, razdijelili su bijele svjetlosne zrake u spektar boja.

Sada znamo nešto o prirodi duga, ali to nas ne sprječava da se i dalje divimo. Znanstvenici koji su otkrili mehanizam njenog stvaranja, koristili su dostignuća optike i matematike. Tvrde da su tematske jednadžbe vrlo lijepe, uz pomoć kojih rastjerati tajnu duga, iako vrlo složen.

Boje duga su uvijek uređene u istom redoslijedu od vrha do dna.: crvena, narančasta, žuta, zelena, plava, plava i ljubičasta. Najsvjetlija crta je crvena. Svaka sljedeća boja je blijeda od prethodne. Grimizno se obično teško razlikovati od neba.

Duga nije materijalni objektpoput ptice ili oblaka. Ovo je lagani trik., Svaka osoba vidi svoju dugu. To je njegova i jedina njegova neočekivana radost.

   "Pet jezika ljubavi. Kako izraziti ljubav vašem drugu ", Gary Chapman "Siguran sam da nakon što utvrdite primarni ljubavni jezik vašeg supružnika i naučite govoriti, naći ćete ključ dugog, ljubavno ispunjenog braka". Pročitaj | Preuzmi | Kupiti    "Vatra u srcu", Deepak Chopra Vrlo ljubazna, svijetla i mudra knjiga o ljudskoj duši. Čitanje to donosi nevjerojatan rezultat - mir i tišina se pojavljuju, radost i ljubav budi u duši, optimizam se ponovno rodi, vjera u sebe ...   Pročitaj | Preuzmi | Kupiti

Deset tajni sreće ", Adam Jackson Jednostavne, ali mudre tajne mogu vam pomoći da postanete jači, radosniji i mudriji. Pročitaj | Preuzmi | Kupiti    Sedam duhovnih zakona uspjeha, Deepak Chopra Ova je knjiga jedna od najvećih, najprodavanijih knjiga našeg vremena. Njegov uspjeh i cirkulacija su nevjerojatni. Na temelju zakona koji upravljaju cijelim svemirom razbija se mit da je uspjeh rezultat napornog rada, točnog planiranja ili vaše ambicije. Pročitaj | Preuzmi | Kupiti    "Deset tajni ljubavi", Adam Jackson Prečesto se čini da smo ljubav i radost istinitih ljubavnih odnosa u životu neodrživa bajka. Ali svatko od nas može ljubiti, biti voljen i stvoriti takve odnose u našem životu. Pročitaj | Preuzmi | Kupiti


Prilagođeno pretraživanje

Uzroci duga

Jedan od prirodnih pojava donosi iskren i radosni osmijeh na licu, možda, svake osobe je pojava duga. Ovo nije materijalni objekt, već lagani prijem, tako da je svatko vidi na svoj način. Ljudi su dugo vjerovali da je to znak Boga i njegovo milosrđe, jer se duga pojavljuje iz ničega i nestaje ni na jednom mjestu.

Ali čak i ovdje postoji razumno i logično objašnjenje za ovu pojavu. Odakle to dolazi?

Pojava duga u smislu fizike

Fizičari to objašnjavaju na ovaj način: zraka svjetlosti prolazi kroz kapljicu vode i prekinuta je u njemu. Budući da kap ima kapljikav oblik, a ne sferični oblik, onda je logično da ako se na jednom mjestu reflektira zraka, a drugom izlazi. Kada se to dogodi, raspršenje svjetlosti, tj. raspadanje svjetla. Kao rezultat toga, ovaj prekrasni prirodni fenomen proizlazi.

Obično postoji samo jedna duginja, koja se sastoji od 7 boja. Međutim, s obzirom na činjenicu da se svjetlosna zraka može dvaput odraziti, može se primijetiti još jedan. Zanimljivo je znati da će drugi raspored boja biti obrnut, tj. Ako je u prvom vanjskom dijelu crvena, a unutarnja je ljubičasta, druga je suprotna, vanjska je ljubičasta, a unutarnja crvena.

Većina od nas čak ni ne zna kako je jedinstvena priroda i ona donosi čuda, jer malo ljudi zna da osim uobičajene duga, nastale uz pomoć sunca i kapljica vode, postoje i druge vrste ovog čuda.

vrsta

Ovaj prirodni fenomen se često naziva iridom. Primjer toga je noć. Općenito, pojava takve duga ne razlikuje se od uobičajene, ali ovdje glavna uloga ne igra Sunce nego Mjesec. Važno je znati da za izgled mjesečne duga položaj mjeseca na nebu ne bi trebao biti veći ni manji od 42 stupnja. Zanimljivo je znati da Mjesec mora biti pun, jer će biti više svjetla. Čini se da će svjetlost takve vrste biti manja od svjetline običnog fenomena, jer Mjesec odbija manje svjetlosti od Sunca nego Sunca.

Drugi primjer je zaobljena horizontalna ili vatrena duga. Jedna vrsta halo. To je fenomen koji je pojava horizontalne duga koja leži na pozadini svjetlosti i visokih oblaka cirusa. Kako bi se sunce probilo, kristal leda mora biti u vodoravnom položaju. Sunčeve zrake ulaze kroz vertikalnu bočnu stranu kristala i izlaze iz donje horizontalne strane. Tako je spektralno razdvajanje boja.