Post Icon



Какой формы радуга на самом деле


а вы знали, что радуга – круглая?

Знала ли ты, что радуга – совсем не дуга, а целый круг? Пилоты самолетов и ученые Nasa уверенно говорят, что так оно и есть. Рассказываем подробно о занимательном и неочевидном факте.

Знала ли ты, что радуга – совсем не дуга, а целый круг? Пилоты самолетов и ученые Nasa уверенно говорят, что так оно и есть. Рассказываем подробно о занимательном и неочевидном факте.

 

 

Все мы привыкли к тому, что радуга имеет форму полукруга или моста. В Ирландии есть поверье, что если найти место, где радуга «уходит» в землю, то можно найти горшочек с золотом. Но шах и мат, лепреконы: мир давно уже знает, что любая радуга имеет форму круга. Просто с земли нам видна только ее часть.

 

 

Круглую радугу можно увидеть с борта самолета или просто с очень большой высоты, небоскреба или, например, с Ниагарского водопада.

 

 

Вспомним уроки физики: радуга появляется, когда солнечный свет преломляется и отражается капельками воды (дождя или тумана), парящими в атмосфере. Именно из-за того, что все капли по-разному отклоняют свет разных цветов, белый цвет распадается на полный видимый спектр. Поэтому все мы с детства помним «радужную считалочку» про охотника и фазана. Однако семь основных цветов существуют именно в русской культуре: на самом деле спектр непрерывен, а все цвета плавно переходят друг в друга через множество оттенков.

 

 

Почему радуга имеет форму дуги? Добавить свою цену в базу Комментарий. Старт в науке Чему равен радиус радуги

Люди давно задавадись этим вопросом. В некоторых мифах Африки радуга - это змея, которая охватывает землю кольцом. Но теперь - то мы знаем, что радуга - это оптическое явление - результат преломения лучей света в капельках воды во время дождя. Но почему мы видим радугу именно в форме дуги, а не, например, в форме вертикальной цветной полосы?

Форма радуги определяется формой капелек воды, в которых преломляется солнечный свет. А капельки воды - более или менее сферические (круглые. Проходя через каплю и преломляясь в ней, пучок белых солнечных лучей преобразуется в серию цветных воронок, вставленных одна в другую, обращенных к наблюдателю. Наружная воронка красная, в нее вставлена оранжевая, желтая, далее идет зеленая и т. д., кончая внутренней фиолетовой. Таким образом, каждая отдельная капля образует целую радугу.
Конечно, радуга от одной капли слабая, и в природе ее невозможно увидеть отдельно, так как капель в завесе дождя много. Радуга, которую мы видим на небосводе, образована мириадами капель. Каждая капля создает серию вложенных одна в 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 образуют дуги все оранжевые и другие цветные лучи. Поэтому радуга круглая.

Мы привыкли наблюдать радугу как дугу. На самом деле эта дуга лишь частью разноцветной окружности является. Целиком же это природное явление можно наблюдать лишь на большой высоте, например, с борта самолета.

Когда на землю падают последние дождевые капли, и на небе появляется радуга, ты, глядя на нее, задумываешься: а почему это происходит? Откуда берется на небосводе красивая дуга из разноцветных полос? Ответить на этот вопрос поможет наука физика, которая уже не один раз давала тебе ответы на многие сложные вопросы.

Радуга – необыкновенное явление природы. И хотя мы видим ее довольно часто, каждый раз радуемся ее появлению и красоте. Радуга появляется сразу, как только туча начинает уходить, и ее место в вышине занимает солнце. Получается, что некоторое время дождь виден людям словно «со стороны». Лучи солнца освещают дождевую тучу и, проходя сквозь капли дождя, меняют свой цвет. Дело в том, что солнечные лучи вовсе не белые и одинаковые, как кажется нам. Все они имеют разную длину, а каждой длине соответствует своя «окраска» . Потому радуга и видится нам такой разноцветной.

Но цвет радуги бывает ярким, а бывает еле заметным. И зависит это от размера дождевых капель. Если капли крупные, цвета радуги будут яркими. Если мелкие – небесная дуга будет видна плохо. В прошлом люди не могли объяснить появление радуги. И трудно было найти человека, который бы оставался к ней равнодушным. Потому существует так много легенд и поверий, связанных с радугой. Древние славяне, глядя на радугу, предсказывали погоду. Если радуга была низкой и широкой, народ ожидал ненастье. А высокая и узкая – обещала хорошую погоду.

В Англии считается хорошей приметой увидеть радугу и сразу загадать желание. А в Ирландии и сегодня верят, что в том месте, где радуга утыкается в землю, находится клад с золотом. Ты, конечно, достаточно разумный человек, и не веришь в золотые клады. И понимаешь, что попасть туда, где радуга соприкасается с землей, никак нельзя.

А интересно тебе, почему мы видим только часть радуги? Давай поговорим об этом. Ты, наверное, уже заметил, что нельзя наблюдать одновременно и солнце, и радугу. Ведь радуга – это отражение солнечных лучей. С земли видна только часть небесной дуги. Но чем выше будет подниматься человек, например, на гору, тем больше радуга будет похожа на круг.А из иллюминатора самолета ты когда-нибудь сможешь увидеть круглую радугу!

Почему радуга полукруглая? Люди давно задавадись этим вопросом. В некоторых мифах Африки радуга - это змея, которая охватывает Землю кольцом. Но теперь-то мы знаем, что радуга - это - результат преломения лучей света в капельках воды во время дождя. Но почему мы видим радугу именно в форме дуги, а не, например, в форме вертикальной цветной полосы?

Два человека, стоящие рядом, видят каждый свою радугу! Потому что в каждый момент радуга образована преломлением солнечных лучей в новых и новых каплях. Капли дождя падают. Место упавшей капли занимает другая и успевает послать свои цветные лучи в радугу, за ней следующая и так далее.

Вид радуги - ширина дуг, наличие, расположение и яркость отдельных цветовых тонов, положение дополнительных дуг - очень сильно зависят от размера капель дождя. Чем крупнее капли дождя, тем уже и ярче получается радуга. 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. Дополнительные дуги дальше отстоят и друг от друга и от основных радуг. Таким образом, по виду радуги можно приближенно оценить размеры капель дождя, образовавших эту радугу.

Вид радуги зависит и от формы капель. При падении в воздухе крупные капли сплющиваются, теряют свою сферичность. Чем сильнее сплющивание капель, тем меньше радиус образуемой ими радуги.

Небесная радуга – это красивое и одновременно сложное физическое явление, которое можно наблюдать после дождя или во время тумана, если светит солнце. С радугой связано множество древних поверий и мифов у разных народов, а на Руси в старину по ней предсказывали погоду. Узкая и высокая радуга предвещала хорошую погоду, а широкая и низкая – ненастье.

Радуга представляет собой метеорологическое явление, которое возникает в небе. Это огромная дуга, состоящая из разных цветов. Возникновению радуги способствует высокое содержание влаги в воздухе, что обычно происходит после дождя или тумана. Разноцветная дуга появляется благодаря преломлению солнечного света в каплях воды, которые содержатся в атмосфере в виде пара. Капли по-разному преломляют свет, это зависит от длины световой волны. Например, самые длинные волны у красного цвета, поэтому этот цвет венчает цветовой спектр радуги, он принадлежит самой широкой дуге. Затем красный цвет по спектру плавно переходит в оранжевый, далее в желтый и т.д.Самый слабый по сопротивляемости отклонению при преломлении в воде – фиолетовый цвет, его волны самые короткие, поэтому наблюдателю видится, что этот цвет принадлежит самой короткой дуге радуги – внутренней. Метод разложения белого солнечного света в цветовой спектр называется «дисперсией». При дисперсии показатель преломления света зависит от длины световой волны.В оптике явление радуги называется «каустикой». Каустика – это световая кривая линия разнообразной формы, в данном случае – полукруг или дуга. Разноцветные лучи, из которых состоит радуга, идут параллельно другу другу, не сходясь, поэтому можно наблюдать цветовой переход, присущий ей, на всем протяжении радуги.С детства всем знакомы стишки и поговорки, которые помогают запомнить цвета радуги. Например, поговорку «каждый охотник желает знать, где сидит фазан» знает каждый школьник. Однако на самом деле, цветовой спектр радуги состоит не из семи цветов, их гораздо больше. Основные цвета переходят друг в друга через большое количество оттенков и промежуточных цветов.Следует добавить, что явление радуги человек может наблюдать только по ходу солнечного света. Одновременно видеть радугу и светило невозможно, солнце всегда остается позади. При этом, чем выше находится наблюдатель (на возвышении или в самолете), тем больше видимая форма радуги приближается к окружности.

Почему радуга круглая и купол неба. ПОЧЕМУ РАДУГА ИМЕЕТ ФОРМУ ДУГИ?

Почему радуга полукруглая? Люди давно задавадись этим вопросом. В некоторых мифах Африки радуга - это змея, которая охватывает Землю кольцом. Но теперь-то мы знаем, что радуга - это оптическое явление - результат преломения лучей света в капельках воды во время дождя. Но почему мы видим радугу именно в форме дуги, а не, например, в форме вертикальной цветной полосы?

Форма радуги определяется формой капелек воды, в которых преломляется солнечный свет. А капельки воды - более или менее сферические (круглые). Проходя через каплю и преломляясь в ней, пучок белых солнечных лучей преобразуется в серию цветных воронок, вставленных одна в другую, обращенных к наблюдателю. Наружная воронка красная, в нее вставлена оранжевая, желтая, далее идет зеленая и т. д., кончая внутренней фиолетовой. Таким образом, каждая отдельная капля образует целую радугу.

Конечно, радуга от одной капли слабая, и в природе ее невозможно увидеть отдельно, так как капель в завесе дождя много. Радуга, которую мы видим на небосводе, образована мириадами капель. Каждая капля создает серию вложенных одна в 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 образуют дуги все оранжевые и другие цветные лучи. Поэтому радуга круглая.

Два человека, стоящие рядом, видят каждый свою радугу! Потому что в каждый момент радуга образована преломлением солнечных лучей в новых и новых каплях. Капли дождя падают. Место упавшей капли занимает другая и успевает послать свои цветные лучи в радугу, за ней следующая и так далее.

Вид радуги - ширина дуг, наличие, расположение и яркость отдельных цветовых тонов, положение дополнительных дуг - очень сильно зависят от размера капель дождя. Чем крупнее капли дождя, тем уже и ярче получается радуга. 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. Дополнительные дуги дальше отстоят и друг от друга и от основных радуг. Таким образом, по виду радуги можно приближенно оценить размеры капель дождя, образовавших эту радугу.

Вид радуги зависит и от формы капель. При падении в воздухе крупные капли сплющиваются, теряют свою сферичность. Чем сильнее сплющивание капель, тем меньше радиус образуемой ими радуги.

Мы привыкли наблюдать радугу как дугу. На самом деле эта дуга является лишь частью разноцветной окружности. Целиком же это природное явление можно наблюдать лишь на большой высоте, например, с борта самолета.

Есть такая группа оптических явлений, которая назвается гало. Они вызваны преломлением световых лучей крошечными кристалликами льда в перистых облаках и туманах. Чаще всего гало образуются вокруг Солнца или Луны. Вот пример такого явления - сферическая радуга вокруг Солнца:

Радуга – это атмосферное явление. Она появляется в небе до или после дождика, ее можно увидеть около водопада или над брызгами у фонтана. Выглядит она по-разному - бывает дугой, иногда в виде окружности или брызг. Чтобы после дождя появилась радуга, необходим солнечный свет.

Представьте себе, что радуга – это один солнечный луч. Обычно солнечные лучи невидимы, так как рассеиваются воздухом. Дневной солнечный свет часто называется белым. На самом деле, ощущение белого света вызвано путем смешивания таких цветов, как красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый. Это сочетание цветов называется солнечным спектром, их совокупность и дает белый цвет.
Зеленая листва, голубое небо, яркие краски природы - это все преломление солнечных лучей, которые проходя через тонкий слой атмосферы отражают составляющие части белого цвета.
Понятие о спектральном составе белого цвета ввел Исаак Ньютон. Он провел опыт, когда луч от источника света был пропущен через узкую щель, за которой помещена линза. Из нее пучок света перенаправлялся на призму, где преломлялся и распадался на составляющие.
Вспомните, что призма - это многогранник с основанием, стороны которого образуют объемную фигуру. Капля воды – это настоящая призма. Попадая сквозь нее, луч солнца преломляется и превращается в радугу.
Расщепляется солнечный свет по-разному, потому что каждая волна спектра имеет свою длину. Отличительной особенностью является и то, что два рядом стоящих наблюдателя увидят каждый свою радугу.
Эффект произойдет из-за того, что капли не могут быть одинаковыми, а расположение цветов, их яркость, ширина дуг радуги напрямую зависят от размера и формы капель.
Если вы хотите увидеть радугу во всей красе, необходимо, чтобы солнце светило вам в спину. Радуга будет ярче и насыщенней, если свет преломляется через крупные капли, если они мелкие, дуги будут шире, но их цвет менее ярким. Бывает так, что при падении капли дождя становятся сплющенными, в этом случае радиус радуги будет маленьким. Если капли при падении вытянутся, то, радуга будет высокой, но ее цвета бледные.

Радуга – одно из самых изумительных явлений природы. Над сущностью этого явления люди задумывались издавна. Радуга является спутницей дождя. Время ее появления зависит от перемещения дающего ливневые осадки облака. Радуга может возникнуть как перед дождем, так и в процессе выпадения осадков или по окончании процесса.

Что такое радуга?
Обычно радуга представляет собой цветную дугу с угловым радиусом 42°. Дуга просматривается на фоне дождевой завесы или полос падения дождя, не всегда достигающих поверхности земли. Радуга наблюдается в той стороне небосвода, которая противоположна солнцу, при этом солнце не закрывается облаками. Чаще всего такие условия создаются летом, во время так называемых «грибных» дождей. Центром радуги является антисолярная точка – эта точка диаметрально противоположна Солнцу. В радуге различаются семь цветов, кроме того, радугу можно увидеть около фонтана или водопада, на фоне завесы капель поливальной установки.

Откуда же берется исходящий от радуги удивительный красочный свет? Источником радуги является разложенный на компоненты солнечный свет. Этот свет перемещается по небосводу таким образом, что видится исходящим от той части небосвода, которая противоположна Солнцу. Основные особенности радуги правильно объясняет созданная более 300 лет назад теория Декарта-Ньютона.

Предмет, способный разложить луч света на составляющие, называется «призмой». Если говорить о радуге, то роль «призмы» выполняют капли дождя. Радуга – это большой изогнутый спектр или образовавшаяся в результате разложения проходящего через дождевые капли луча света полоса цветных линий. Цвета идут в следующем порядке, если считать от внешнего радиуса к внутреннему (довольно просто запомнить данный спектр, выучив простую фразу-акростих: «Каждый охотник желает знать, где сидит фазан», здесь первая буква каждого слова соответствует первой букве цвета):

Каждый - Красный;

Охотник - Оранжевый;

Желает - Жёлтый;

Знать - Зелёный;

Где - Голубой;

Сидит - Синий;

Фазан - Фиолетовый.

Радугу можно увидеть в то время, когда параллельно с ливнем светит Солнце. Чтобы ее увидеть, нужно находиться строго между Солнцем и дождем. При этом Солнце должно находиться сзади, а дождь – впереди.

Быстрый ответ: всего в радуге 7 цветов.

Что такое радуга? Это оптическое явление, которое можно наблюдать при освещении Солнцем (а в некоторых случаях и Луной) большого количества водяных капель (речь идет о тумане или воде). Радуга представляет из себя окружность в виде дуги, имеющая семь цветов спектра: синий, фиолетовый, зеленый, голубой, оранжевый, желтый и красный. Стоит заметить, что Солнце в момент наблюдения радуги всегда находится за спиной наблюдателя, поэтому видеть их оба одновременно нельзя, разве что при помощи специального оборудования.

Откуда берется это оптическое явление? Оно возникает в результате преломления света в капельках воды, которые парят в атмосфере. Капельки имеют свойство по-разному отклонять свет различных цветов. Белый цвет разлагается в спектр, в результате чего происходит дисперсия света - преломление вещества, зависящее от частоты или фазовой скорости света. Грубо говоря, солнечный цвет проходит через мельчайшие капельки воды, преломляется и виден человеческому глазу как сразу несколько цветов.

Существуют два вида радуги - первичная и вторичная. В первом случае свет внутри капли отражается лишь один раз, оттенки в этом случае достаточно яркие. Во втором случае свет отражается два раза и цвета, которые принимают наши глаза, уже не столь яркие. Бывает также радуга и третьего, и даже четвертого порядка, однако никто на протяжении вот уже нескольких веков воочию не наблюдал это чудо природы.

Стоит отметить, что цвета в радуге расположены в той последовательности, которая соответствует спектру видимого света. Для их запоминания в некоторых странах даже придумали этакие стишки и фразы. Россия исключением не стала. В нашей стране используются сразу несколько фраз, вот они:

  • Как однажды Жак-звонарь головой сломал фонарь.
  • Каждый охотник желает знать, где сидит фазан.
  • Крот овце, жирафу, зайке голубые сшил фуфайки.
  • Каждый оформитель желает знать, где скачать фотошоп.
  • Кем ощущается жестокий звон гонга сопротивления фатальности?
  • Кварк окружает жаркий занавес глюонов, создающих флюиды.

Нетрудно догадаться, что начальная буква каждого слова обознчает начальную букву цвета:

  • Однажды - оранжевый.
  • Звонарь - зеленый.
  • Головой - голубой.
  • Сломал - синий.
  • Фонарь - фиолетовый.

Радуга - это удивительное и невероятно красивое метеорологическое и оптическое природное явление. Его можно наблюдать в основном после дождя, когда выглянет солнце. Оно-то и является причиной того, что мы можем увидеть на небе это чудесное явление, а также различить цвета радуги, по порядку расположенные.

Причины возникновения

Радуга появляется из-за того, что свет, исходящий от солнца либо от другого источника, преломляется в капельках воды, медленно падающих на землю. С их помощью белый свет "ломается", образовывая цвета радуги. По порядку они расположены по причине различных степеней отклонения света (к примеру, красный свет отклоняется на меньшее количество градусов, нежели фиолетовый). Причём радуга может появляться также и благодаря лунному свету, но нашему глазу очень сложно различить её при слабом освещении. При образовании окружности, которую формирует "небесный мост", центр всегда находится на прямой, проходящей через Солнце либо Луну. Для тех, кто наблюдает это явление с земли, этот "мост" представляется в виде дуги. Но чем выше точка обзора, тем радуга видится полнее. Если же наблюдать её с горы либо с воздуха, она может предстать перед глазами в виде целой окружности.

Порядок цветов радуги

Многие знают фразу, позволяющую запомнить то, в каком порядке цвета радуги расположены. Для тех, кто не знает или не помнит, напомним то, как звучит эта строчка: "Каждый Охотник Желает Знать Где Сидит Фазан" (к слову, сейчас существует множество аналогов этому известному моностиху, более современных, а иногда и весьма весёлых). Цвета радуги по порядку: красный, оранжевый, жёлтый, зелёный, голубой, синий и фиолетовый.

Своё местоположение эти цвета не меняют, запечатлевая в памяти извечный вид такого невероятно красивого явления. Радуга, которую мы часто наблюдаем, является первичной. При её образовании белый свет претерпевает лишь одно внутреннее отражение. В таком случае красный свет находится снаружи, как мы и привыкли видеть. Однако может образоваться и вторичная радуга. Это довольно редкое явление, при котором белый свет дважды отражается в каплях. В таком случае цвета радуги по порядку уже расположены в обратном направлении (от фиолетового к красному). При этом часть неба, которая находится между этими двумя дугами, становится темнее. В местах, обладающих очень чистым воздухом, можно наблюдать даже "тройную" радугу.

Необычные радуги

Кроме всем привычной радуги в форме дуги, можно наблюдать и другие её формы. К примеру, можно наблюдать лунные радуги (но человеческому глазу их сложно уловить, для этого свечение от луны должно быть очень ярким), туманные, кольцевые (об этих явлениях уже упоминалось выше) и даже перевёрнутые. К тому же радугу можно наблюдать и зимой. В это время года она иногда возникает из-за сильных морозов. Но некоторые из этих феноменов к "небесным мостам" никакого отношения не имеют. Очень часто за радугу ошибочно принимают(так называется светящееся кольцо, образовывающееся вокруг определённого объекта).

Радуга заставит улыбнуться любого человека! Особенно большая, растянувшаяся на всё небо. Или маленькая, устроившаяся в настольном фонтане – такая своя, ручная. От чего зависит, какого размера вырастет радуга, и что это вообще такое? Читайте всплывающие подсказки на схеме, чтобы разобраться.

1. Радуга - это оптическая иллюзия. Она возникает, когда капельки воды (дождь, туман или брызги от водопада) освещаются солнцем. Бывают и лунные радуги (на фото одна из таких), их можно наблюдать ночью.

2. Попадая в каплю, свет дважды преломляется на границе воздуха и воды и отражается от “задней” стенки капли, возвращаясь под углом примерно 42 градуса к свету. Коэффициент преломления света с разной длиной волны немного отличается, поэтому лучи различных цветов выходят из капли под разными углами. Так белый свет превращается в радугу.

3. Иллюзию радуги создают те капли, которые оказываются на пересечении солнечных лучей и линии взора наблюдателя. У всех радуг на свете одинаковый угловой размер - 42 градуса.

4. Линейный радиус радуги зависит от расстояния между наблюдателем и каплями воды. К примеру, радуга, возникшая на расстоянии 5 метров от человека, будет иметь радиус примерно 4,5 метра (5 метров, помноженные на тангенс 42°).

5. Центр радуги находится в антисолнечной точке - на прямой, соединяющей наблюдателя и солнце. Плоскость радуги перпендикулярна этой прямой. Антисолнечная точка мнимая и может находиться под землей. Кстати, в ясный день светило способно создавать не только иллюзорные, но и вполне осязаемые эффекты, например .


Дети верят, что радуга - это осязаемый объект. Например, дорога, по которой можно подняться к облакам. Позже детские мечты разбиваются о скучную науку, оказывается, что ни дотронуться до радуги, ни пройтись по ней не получится. Но зато можно измерить её размеры!

Мы продолжаем серию публикаций, подготовленных интерактивным научно-популярным блогом « Объясню за две минуты ». Блог рассказывает о простых и сложных вещах, которые ежедневно нас окружают и не вызывают никаких вопросов ровно до тех пор, пока мы о них не задумываемся. Например, там можно узнать, Как долго лететь на Марс и на какие даты брать билеты.

1. Радуга - это оптическая иллюзия. Она возникает, когда капельки воды (дождь, туман или брызги от водопада) освещаются солнцем. Бывают и лунные радуги (на фото одна из таких), их можно наблюдать ночью.


2. Попадая в каплю, свет дважды преломляется на границе воздуха и воды и отражается от «задней» стенки капли, возвращаясь под углом примерно 42 градуса к свету. Коэффициент преломления света с разной длиной волны немного отличается, поэтому лучи различных цветов выходят из капли под разными углами. Так белый свет превращается в радугу.


3. Иллюзию радуги создают те капли, которые оказываются на пересечении солнечных лучей и линии взора наблюдателя. У всех радуг на свете одинаковый угловой размер - 42 градуса.


4. Линейный радиус радуги зависит от расстояния между наблюдателем и каплями воды. К примеру, радуга, возникшая на расстоянии 5 метров от человека, будет иметь радиус примерно 4,5 метра (5 метров, помноженные на тангенс 42°).


5. Центр радуги находится в антисолнечной точке - на прямой, соединяющей наблюдателя и солнце. Плоскость радуги перпендикулярна этой прямой. Антисолнечная точка мнимая и может находиться под землей. Кстати, в ясный день светило способно создавать не только иллюзорные, но и вполне осязаемые эффекты, например воздушные ямы.



Общая физическая картина радуги была уже четко описана Марком Антонием де Доминисом (1611). На основании опытных наблюдений он пришел к заключению, что радуга получается в результате отражения от внутренней поверхности капли дождя и двукратного преломления - при входе в каплю и при выходе из нее.

Рене Декарт
дал более полное объяснение радуги в своем труде "Метеоры" в главе "О радуге" (1635)

Исаак Ньютон в трактате "Оптика или Трактат об отражениях, преломлениях, изгибаниях и цветах света" дополнил теорию радуги в отношении цветов радуги и объяснил механизм образования вторичной радуги.

Полная теория радуги с учетом дифракции света, которая зависит от соотношения длины волны света и размера капли, была построена лишь в XIX веке Дж.Б. Эри (1836) и Дж.М. Пернтером (1897).

Систему цветов распавшегося солнечного луча Ньютон назвал спектром - от лат. spectrum - представление, видение, призрак.

В радуге Ньютон выделял 7 цветов .
Многоцветный спектр радуги непрерывен!)

Почему цвета радуги располагаются в строгой последовательности ?
Каждый цветной луч имеет свой собственный угол излома. У фиолетового, занимающего нижнее положение в спектре, этот угол самый малый.

Каждый из нас видит свою собственную «персональную» радугу .
Когда вы смотрите на радугу, то видите свет преломленный от одних капель дождя, а человек, стоящий рядом с вами, смотрит на ту же радугу и видит свет, отраженный от других капель дождя.

Центр окружности, описываемой радугой , лежит на прямой, проходящей через наблюдателя и Солнце, причем Солнце всегда за спиной наблюдателя.

Каков радиус радуги?
Радуга - это оптический эффект, получаемый в результате преломления солнечных лучей в каплях атмосферной влаги.
Эти капли могут находиться от нас на разном расстоянии. Подсчитано, что высота радуги составляет примерно 0.9 расстояния от глаз наблюдателя. Так как радуга нам видится полукругом, эту величину можно считать радиусом воображаемой окружности, в которую радуга могла быть замкнута.

Есть ли начало и конец у радуги?
В идеальных условиях в полете на самолете или с высокой горы можно увидеть радугу как замкнутую кривую, которая окружает точку, диаметрально противоположную Солнцу.

Когда Солнце поднимается выше 42 градусов над горизонтом , радуга с поверхности Земли не видна.

Яркость радуги зависит от величины дождевых капель. Если они крупные (диаметром 1-2 мм) - радуга очень яркая.

Двойная радуга
объясняется тем, что солнечные лучи дважды отражаются в каплях, находящихся выше капель, формирующих обычную радугу. При этом верхняя радуга всегда менее яркая, чем основная, а цвета в ней расставлены в обратном порядке.
Реже встречается тройная и даже радуга из четырех дуг!
При этом дополнительные радуги располагаются только над центральной частью основных радуг и исчезают при переходе последних в вертикальное положение.

Расстояние между двумя радугами называется темная полоса Александра . Он назван в честь древнегреческого философа Александра Афродисийского, первым описавшим это явление в 200г. н.э.

Ночная радуга - Лунная радуга
Лунная радуга является редким явлением по преломлению лунного света. Мы видим эту радугу как белую, хотя в ней присутствуют все цвета.

Огненная радуга - одна из разновидностей "галО" - оптического эффекта в виде светящегося кольца вокруг солнца, который преимущественно появляется в области перистых облаков: мелкие льдинки отражают падающий свет и "зажигает" облака, окрашивая их в различные цвета.

Радуга – одно из немногих природных явлений, которое человек научился воспроизводить.
Искусственные радуги можно увидеть рядом с водопадами и фонтанами. Они появляются на фоне мельчайших капелек, разбрызгиваемых установкой.

Расчеты по формулам дифракционной теории, выполненные для капель разного

размера, показали, что весь вид радуги - ширина дуг, наличие, расположение и

яркость отдельных цветовых тонов, положение дополнитель­ных дуг очень сильно

зависят от размера капель дождя. Приведем основные характеристики внешнего

вида радуги для капель разных радиусов.

Радиус капель 0,5-1 мм . Наружный край основной радуги яркий,

темно-красный, за ним идет светло-красный и далее чередуются все цвета радуги.

Особенно яркими кажутся фиолетовый и зеленый. Дополнительных дуг много (до

пяти), в них чередуются фиолетово-розовые тона с зелеными. Дополнительные дуги

непосредственно примыкают к основным радугам.

Радиус капель 0,25 мм . Красный кран радуги стал слабее. Остальные цвета

видны по-прежнему. Несколько фиолетово-розовых дополнительных дуг сменяются

зелеными.

Радиус капель 0,10-0,15 мм . Красного цвета в основной радуге больше нет.

Наружный край радуги оранжевый. В остальном радуга хорошо развита.

Дополнительные дуги становятся все более желтыми. Между ними и между основной

радугой и первой дополнительной появились просветы.

Радиус капель 0,04-0,05 мм . Радуга стала заметно шире и бледнее, Наружный

край ее бледно-желтый. Самым ярким является фиолетовый цвет. Первая

дополнительная дуга отделена от основной радуги довольно широким промежутком,

цвет ее белесый, чуть зеленоватый и беловато-фиолетовый.

Радиус капель 0,03 мм . Основная радуга еще более широкая с очень слабо

окрашенным чуть желтоватым краем, содержит отдельные белые полосы.

Радиус капель 0,025 мм и менее . Радуга стала совсем белой. Она при­мерно

в два раза шире обычной радуги и имеет вид блестящей белой полосы. Внутри нее

могут быть дополнительные окрашенные дуги, сначала бледно-голубые или зеленые,

затем белесовато-красные.

Таким образом, 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 элипсу. Расчеты показали, что минимальное отклонение красных

лучей при прохождении через сплющенные капли радиусом 0,5 мм составляет 140°.

Поэтому угловой размер красной дуги будет не 42°, а только 40°. Для более

крупных капель, например радиу­сом 1,0 мм, минимальное отклонение красных

лучей составит 149°, а крас­ная дуга радуги будет иметь размер 31°, вместо

42°. Таким образом, чем сильнее сплющивание капель, тем меньше радиус

образуемой ими радуги.

Разгадан „секрет" добавочных дуг!

А. Фразер, рассмотрев одновременно влияние размера и формы капель на вид

радуги, сумел раскрыть «секрет» возникновения добавочных дуг. Как только что

было сказано, уменьшение размера преобладающих капель и сплющивание крупных

действуют в противоположных направлениях. Что же пересилит? Когда и какое

влияние будет преобладающим?

Наглядной иллюстрацией взаимодействия обоих факторов и совмест­ного их влияния

на вид радуги являются рис. 3 а и б , составленные А. Фразером,

на основании расчетов: На этих рисунках показано распреде­ление интенсивности

света в основной радуге и дополнительных дугах в зависимости от размера капель.

Сложная волнообразная поверхность на переднем плане (рис.3 а )

со­ставлена из многих индивидуальных кривых. Каждая кривая дает распре­деление

и интенсивность света в радуге от одной капли. Каждая пятая кривая проведена

потолще, цифры справа означают радиус капли, соответствующей кривой, в

миллиметрах. Все кривые начинаются слева с очень малой интенсивности (вне

радуг), затем быстро поднимаются до макси­мума между 138° и 139° (первая

радуга). Следующий гребень справа - первая дополнительная дуга, за ней вторая

дополнительная дуга и т. д. Расстояние между дугами, как видно из рисунка,

быстро уменьшается при увеличении радиуса капель. Это действие первого фактора.

Радуга ста­новится узкой при увеличении размера капель.

Верхняя кривая S - это результирующая сложения вкладов капель всех размеров.

Она характеризует распределение интенсивности света в оконча­тельной радуге,

которую мы видим.

137 138 139 140 141 142

Угловое расстояние от Солнца

137 138 139 140 141 142

Угловое расстояние от Солнца

Рис. 3. Распределение интенсивности света в основной радуге и дополни­тельных

дугах в зависимости от размера капель.

а - без учёта сплющивания капель; б - с учетом сплющивания капель. S -

суммарная кривая.

На рис.3 б показаны те же кривые, но теперь учтено влияние сплю­щивания

капель, тем более сильное, чем крупнее капли. Индивидуальные кривые для крупных

сплющенных капель смещены в сторону больших минимальных углов отклонения от

Солнца (или, что то же, в сторону уменьшения радиусов радуг), и в результате

вся волнообразная поверхность оказалась изогнутой вправо (индивидуальные

максимумы ушли вправо). Это привело к тому, что на результирующей суммарной

кривой появи­лись, помимо основной радуги, еще дополнительные дуги, на угловых

рас­стояниях от Солнца: первая -140,5°, вторая -141,3°, третья - 142,4°,

чет­вертая-142,5°.

Дополнительные дуги видны только вблизи вершины основной радуги, так как они

образованы только вертикальными или близкими к ним лучами, прошедшими через

эллиптические сечения капель.

Расчетами показано, но это можно проследить и по рис.3 б , что

допол­нительные, дуги создаются в основном каплями размером от 0,2 до 0,3 мм.

Более крупные и более мелкие капли дают максимумы, накладывающиеся друг на

друга и слишком далеко отстоящие от основной радуги (они уходят вправо). Радуги

капель диаметром 0,2-0,3 мм находятся в преимущест­венном положении, поскольку

их максимумы никуда не сместились. Таким образом, можно сделать вывод, что

дополнительные дуги видны, если в лив­невом дожде присутствуют в значительном,

количестве капли радиусом 0,25 мм и мало более крупных капель, смазывающих

картину. Поэтому дополнительные дуги чаще видны и наиболее красочны не в очень

интенсив­ных летних ливневых дождях. Они появляются также на фоне завесы из

мельчайших капель, образующихся при разбрызгивании воды в поливальных

установках.

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. Первую радугу можно,

видеть при высотах Солнца более 42°, а вторую - более 50°. С самолета, а еще

лучше с вертолета (больше обзор) можно наблюдать радугу в виде целого круга!

Описание такой круговой радуги (ее и радугой, т. е. дугой, уже неудобно

называть!) было помещено в жур­нале „Природа". Ее видели пассажиры самолета,

летевшего в районе Новосибирска на высоте 1000 м.

Поляризация света радуг . Свет радуги характеризуется необычийно высокой

степенью поляризации. В первой радуге она достигает 90%, во второй-около 80%. В

этом легко убедиться, если посмотреть на радугу через поляризационную призму

Николя. При небольших углах поворота призмы радуга полностью пропадает.

Радуга без дождя?

Бывают ли радуги без дождя или без полос падения дождя? Оказывается, бывают -

в лаборатории. Искусственные радуги создавались в результате преломления

света в одной подвешенной капельке дистиллированной воды, воды с сиропом или

прозрачного масла. Размеры капель варьировали от 1,5 до 4,5 мм. Тяжелые капли

вытягивались под действием силы тяжести, и их сечение в вертикальной

плоскости представляло собою эллипс. При освещении капельки лучом гелий-

неонового лазера (с длиной волны 0,6328 мкм) появлялись не только первая и

вторая радуги, но и необычайно яркие третья и четвертая, с центром вокруг

источника света (в данном случае лазера). Иногда удавалось получать даже

пятую и шестую радуги. Эти радуги, как первая и вторая, снопа были в стороне,

противоположной источнику.

Итак, одна капелька создала столько радуг! Правда, эти радуги не были

радужными. Все они были одноцветными, красными, так как образо­ваны не белым

источником света, а монохроматическим красным лучом.

Туманная радуга

В природе встречаются белые радуги, о которых говорилось выше. 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.

Министерство общего и профессионального образования Российской Федерации

Рекомендуем также

Научно исследовательский проект "Радуга… Что это такое?"

Краткое описание документа:

Воспитатель МБДОУ «Детский сад «Солнышко»

Котова Татьяна Александровна

Научно исследовательский проект "Радуга… Что это такое?"

Радуга – это великолепное красочное явление поражающее воображение людей. Какое из природных явлений может сравниться по красоте с радугой? Глядя на радугу, хочется верить в чудеса и волшебство.

Цель исследовательской работы: узнать как можно больше о природном явлении и причинах появления радуги; какая существует связь между дождем, солнечным светом и появлением радуги.

Гипотеза: радугу можно получить в домашних условиях.

Задачи исследования:

-изучить литературу и материалы из сети интернет по данной теме;

-обобщить полученную информацию;

-подтвердить или опровергнуть гипотезу

Петух увидел радугу:

- Какой красивый хвост!

Баран увидел радугу:

- Какой высокий мост!

И конь глядит на радугу:

- Подкова велика.

Река глядится в радугу:

- И в небе есть река?

II.Понятие радуга

2.1. Радуга в мифах и легендах

Радуга — одно из самых красивых явлений природы, и люди уже давно задумывались над ее природой. Часто явление красочного и прозрачного «мостика» связывали с божественным проявлением.

В древнегреческой мифологии радуга – это дорога между небом и землей, по которой ходила посланница между миром богов и миром людей Ирида. В Китае считали, что радуга - это небесный дракон, союз Неба и Земли. Небесной змеёй представляли радугу и африканские мифы.

В славянских мифах и легендах радугу считали волшебным небесным мостом, перекинутым с неба на землю, дорогой, по которой ангелы сходят с небес набирать воду из рек. Собранную воду они наливают в облака, и оттуда она падает живительным дождем.

Суеверные люди считали, что радуга является дурным знаком. Они считали, что души умерших переходят в потусторонний мир по радуге, и если появилась радуга, это означает чью-то близкую кончину.

Давным-давно люди считали радугу дорогой в небеса и верили, что по ней можно добраться до мира Богов.

2.2. Научное объяснение радуги

Первым, кто объяснил природу радуги, был древнегреческий философ Аристотель. Он определил, что "радуга - это оптическое явление, а не материальный объект".

Теперь радуга имеет свое научное объяснение.

Как возникает радуга. В природе для появления радуги нужен свет и обильная влажность. Мы видим радугу как раз после дождя в солнечном свете. Увидеть радугу можно в солнечный день у водопада. Но иногда и погода солнечная, и дождь идёт, а радуги нет. Почему так происходит?

Дело в том, что для того, чтобы увидеть радугу, должны быть соблюдены определённые условия.

Во-первых, лучи света должны падать на капли под углом 42°.

Во-вторых, наблюдатель должен стоять спиной к источнику света.

Солнце, ваши глаза и центр радуги должны находиться на одной линии! Если солнце высоко в небе, провести такую прямую линию невозможно. Вот почему радугу можно наблюдать только рано утром или ближе к вечеру. Днем ее увидеть нельзя.

Белый солнечный свет состоит из множества различных световых волн разной длины. В зависимости от длины волны он воспринимается нашим глазом как определенный цвет  —  от красного (самые длинные волны) до фиолетового (самые короткие). При смешении все эти цвета и дают видимый белый свет.

После дождя некоторые капельки зависают в воздухе, так и не добравшись до земли. Солнечный свет сталкивается с каплей дождя, часть света от капли отражается, а остальная часть попадает во внутрь капли. Свет преломляется на поверхности капли, потом этот свет попадает на заднюю стенку капли дождя и отражается от неё. Когда этот внутренне отраженный свет вновь достигает поверхности капли, он снова преломляется при выходе.

При этом возникает дисперсия света, то есть разложения света. Вследствие этого и возникает красивое природное явление - радуга.

Вот как это выглядит на схеме:

Впервые цвета радуги в 1672 году выделил английский ученый Исаак Ньютон. Правда сначала он определил только пять окрасок – красная, желтая, зеленая, голубая и фиолетовая. Но позже увидел ещё и оранжевый цвет. Однако число 6 в те времена считали дьявольским, и ученый добавил в спектр синий оттенок. Семь – число равное количеству нот музыкальной гаммы, показалось Ньютону очень симпатичным. Так и оставили, хотя на самом деле цвета в радуге плавно переходят друг в друга через множество промежуточных оттенков.

Заметили, что радуга бывает разной по насыщенности цвета? Это зависит от размера капель: чем они больше, тем радуга ярче. Чем капли мельче, тем радуга становится более широкой и блеклой с оранжевым или желтым краем.

2.3. Форма, разновидности радуги

А какой формы на самом деле радуга? Мы всегда считали её дугой. Но ближе к правде оказались африканские мифы, считавшие радугу кольцом. Действительно, настоящий радужный замкнутый круг мы можем увидеть из иллюминатора самолёта, а на земле мы видим только его часть.

Время радуги. Когда мы говорим про появление семицветной радуги, одним из условий её возникновения называем свет. Рождение радуги возможно и ночью. Света луны вполне хватает для появления радуги. Необходимо, чтобы дождь шел напротив луны. Он отражается от водяных капелек, образуя знакомые нам цвета. Однако в темноте человеческий глаз плохо различает цвета и принимает их за обычный белый свет. Наиболее видимой для людей лунная радуга становится во время полнолуния.

Иногда лучи света, прошедшие внутрь капли, отражаются от нее 2 и более раз. Тогда появляются сразу 2 радуги (3-я и последующие, как правило, не различимы для глаза).

При освещении солнечными лучами легкого тумана, состоящего из мельчайших капелек, возникает белая радуга — широкая блестящая белая дуга, называемая также туманной радугой.

Экспериментальная часть.

Как сделать радугу в домашних условиях?

3.1.Метод с использованием стакана воды

-Поставьте стакан с водой перед окном в солнечный день.

- Положите листок белой бумаги на пол.

- Намочите окно горячей водой.

- Вращайте стакан и бумажный лист до «появления» радуги.

3.2.Метод с использованием компакт диска

- Возьмите компакт- диск.

- Положите его на плоскую поверхность, под свет или перед окном.

- Смотрите на диск, покрутить его, чтобы увидеть, как передвигаются цвета.

3.3.Метод с использованием зеркала

-Наполните стакан водой и поместите туда зеркало .

- Комната должна быть темной, а стены светлые.

- Двигая стакан светите фонариком в воду - появится радугу.

3.4. Метод дымки

Берём шланг с льющейся водой, сжимаем основание горлышка шланга, чтоб струя превратилась в брызги. Направляем брызгающую струйку в солнечную сторону. В брызгах будет видна радуга.

3.5. Способ с помощью фонарика и зеркала

-положите зеркальце в неглубокую миску с водой.

-расположите миску так, чтобы луч света от фонарика отразился от зеркальца на лист белого картона;

В воде свет преломится и разобьется на цвета, а на картоне отразится маленькая радуга.

Как запомнить цвета радуги?

Все мы знаем известную фразу для запоминания порядка цветов радуги: Каждый Охотник Желает Знать, Где Сидит Фазан.

Но существуют другие забавные варианты:

Как Однажды Жак-Звонарь Головой Сломал Фонарь.

Крот Овце, Жирафу, Зайке Гладил Старые Фуфайки.

IV.Заключение

Радуга - это оптическое явление - результат преломления лучей света в капельках воды во время дождя. В природе, для появления радуги, нужен свет и обильная влажность.

Чаще всего радуга возникает утром и вечером. Солнечный свет должен попасть в дождевую каплю под углом примерно 42 градуса.

Источник света, солнце, должен находиться за вашей спиной.

Мы привыкли наблюдать радугу как дугу. На самом деле эта дуга является лишь частью разноцветной окружности. Целиком же это природное явление можно наблюдать лишь на большой высоте, например, с борта самолета.

Радуга может быть разной степени яркости и ширины. Это зависит от величины капель: чем они крупнее, тем ярче будет «мостик». 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. Чем сильнее сплющивание капель, тем меньше радиус образуемой ими радуги.

Подтвердили гипотезу - сделать радугу можно и в домашних условиях.

Для этого провели ряд экспериментов: метод с использованием стакана воды; с использованием компакт диска; с использованием зеркала.

Радуга сообщение. Что такое радуга? След выхлопных газов ракеты

Всем нам неоднократно приходилось видеть такое удивительное и завораживающее явление природы - радугу. Как же она возникает, за счет чего на небе появляется огромная семицветная дуга? Рассмотрим подробнее суть радуги как атмосферного и природного явления.

Что такое радуга как природное явление?

Радуга - одно из красивейших природных явлений, которое принято наблюдать после дождя. Радуга видна после дождя, потому что солнце освещает множество водяных капель в атмосферном слое Земли. По форме радуга представляет собой полуокружность или дугу, составленную из семи цветов спектра - разноцветной полосы. Чем выше точка наблюдения радуги, тем она полнее и насыщеннее: например, с высоты самолета можно увидеть даже полную окружность, которую описывает радуга. Есть одна природная закономерность: когда вы наблюдаете радужную дугу, солнце всегда расположено за вашей спиной.

Как и почему возникает радуга?

Радуга - это в первую очередь физическое явление, в основе которого лежит взаимодействие света и воды. Солнечный свет преломляется и отражается каплями воды, которые парят в атмосфере. Капли по-разному отражают или отклоняют от себя свет. Наблюдатель, который стоит спиной к солнцу (источник света), видит перед собой разноцветное свечение. Это ничто иное, как белый свет, разлагающийся на спектр из семи цветов: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый. Но следует отметить, что у радуги, как у многих физических явлений, есть особенность: семь цветов - ничто иное, как оптический обман, на самом же деле спектр непрерывен, а его цвета плавно переходят друг в друга через множество промежуточных оттенков.

Цвета радуги

Цветовая гамма радуги знакома едва ли не каждому благодаря детской считалке "Каждый охотник желает знать, где сидит фазан". Принято говорить о семи спектральных цветах: красном, оранжевом, желтом, зеленом, голубом, синем и фиолетовом. Однако количество воспринимаемых глазом цветов зависит также от культуры конкретного народа и эпохи. Давайте рассмотрим, как разные народы видели радужные цвета.

  • Для русского народа радуга - дуга из семи цветов.
  • Для британцев и американцев радуга - это шесть цветов, поскольку голубой и синий в английском - один и тот же цвет.
  • У австралийских аборигенов радуга соотносилась с шестью символическими змеями.
  • Некоторые африканские племена выделяют лишь два радужных цвета, вернее сказать, оттенка - светлый и темный.
  • Великий древнегреческий философ Аристотель выделял лишь три основных цвета: красный, фиолетовый и зеленый, а их комбинации, по его мнению, давали остальные цвета.

Также вам могут быть интересны следующие статьи.

Ответ редакции

Люди с незапамятных времён пытались объяснить природу радуги. Жители Древней Руси верили, что разноцветные полосы в небе — это сияющее коромысло, с помощью которого Лада Перуница черпает воду из моря-океана, чтобы потом оросить ею поля и нивы. Другой версии придерживались американские индейцы, которые были уверены, что радуга — это лестница, ведущая в мир иной. Ну а суровые скандинавы отождествляли небесную дугу с мостом, на котором днём и ночью несёт дозор страж богов Хеймдалль .

АиФ.ru рассказывает, как объясняет образование этого природного явления современная наука, а также делится секретами того, как самому стать стражем радуги.

Почему появляется радуга?

Чтобы разобраться, почему появляется радуга, необходимо вспомнить о том, что представляет собой луч света. Из курса школьной физики известно, что он состоит из летящих с огромной скоростью частиц — отрезков электромагнитной волны. Короткие и длинные волны различаются по цвету, но все вместе в едином потоке они воспринимаются человеческим глазом как белый свет.

И только когда луч света «натыкается» на прозрачную преграду — каплю воды или стекло — он распадается на различные цвета.

Самые короткие электромагнитные волны красного цвета обладают наименьшей энергией, поэтому они отклоняются меньше других. Самые же длинные волны фиолетового цвета, напротив, отклоняются больше остальных. Таким образом, большая часть цветов радуги располагается в промежутке между красной и фиолетовой линиями.

Человеческий глаз различает семь цветов — красный, оранжевый, жёлтый, зелёный, голубой, синий и фиолетовый. Но следует иметь в виду, что на самом деле цвета плавно переходят друг в друга через множество промежуточных оттенков.

Внутренняя сторона белой радуги может быть немного окрашена в фиолетовый цвет, а внешняя — в оранжевый.

Как и где появляется огненная радуга?

Огненная радуга. Фото: www.globallookpress.com

Огненная радуга преимущественно появляется в области перистых облаков: мелкие льдинки отражают падающий свет и буквально «зажигают» облака, окрашивая их в различные цвета.

Можно ли увидеть радугу ночью?

Да, это возможно. Свет Луны, отражённый частицами воды от дождя или водопада, образует цветовой спектр , который ночью неразличим для глаза и кажется белым ввиду особенностей человеческого зрения в условиях плохой освещённости. Лучше всего такая радуга видна во время полнолуния.

Лунная радуга. Фото: Shutterstock.com / Muskoka Stock Photos

Как сделать радугу своими руками?

Понадобится: стакан, вода, лист бумаги.

Что делать:

1. Поставить заполненный водой гранёный стакан к окну, откуда светит солнце.

2. Лист бумаги положить на пол недалеко от окна так, чтобы на него падал свет.

3. Смочить окно горячей водой.

4. Менять положение стакана и листа бумаги до тех пор, пока радуга не станет видна.

Понадобится: шланг с водой.

Что делать:

1. Взять шланг с бегущей водой и слегка зажать его «горлышко», чтобы появились брызги.

3. Присмотреться и увидеть в брызгах радугу.

Как запомнить цвета радуги?

Существуют специальные фразы, которые помогают запомнить последовательность цветов радуги. Первая буква каждого слова соответствует первой букве цвета радужной полосы — красный, оранжевый, жёлтый, зелёный, голубой, синий, фиолетовый.

Каждый охотник желает знать, где сидит фазан.

Как однажды Жак-звонарь головой сломал фонарь.

Крот овце, жирафу, зайке гладил старые фуфайки.

Каждый оформитель желает знать, где скачать фотошоп.

Кем ощущается жестокий звон гонга сопротивления фатальности?

Как предсказать погоду по радуге?

Если в спектре радуги преобладает красный цвет, то нужно ждать сильного ветра.

Дождливая погода в ближайшие дни будет, если увидеть двойную или тройную радугу.

Высокая радуга сигнализирует о том, что погода будет ясной, а низкая — что дождливой.

Если больше зелёного цвета — будут дожди, жёлтого — хорошая погода, красного — ветер и засуха.

Радуга зимой — редкость, она сигнализирует о надвигающемся морозе или снеге.

Радуга вдоль реки к сильному дождю, а поперёк — к ясной погоде.

Появление радуги в субботу обещает дождливую следующую неделю.

Одно из самых потрясающих явлений неживой природы - это радуга. Она всегда удивляла и поражала своей красотой. Ученые давно размышляют по поводу этого загадочного эффекта. Как всем известно, радуга в природе сопутствует дождю, как бы сопровождая его. Ее появление зависит от того, как движется облако, принесшее осадки. Она возникает перед дождем, во время него или, когда он уже закончился.

Что это такое?

Это цветная дуга угловым радиусом 42°, ее можно увидеть на фоне дождя. Она встречается в той стороне неба, которая противоположна солнцу. Это притом, что солнце не закрыто облаками. Очень часто такие условия создаются в жаркое время года, то есть летом, когда идут грибные дожди. Центр радуги - это антисолярная точка, диаметрально противоположная Солнцу. Даже маленькие дети знают, что в радуге семь цветов. А также ее можно увидеть около фонтанов и водопадов. Она появляется на фоне капель.

Откуда же берется этот загадочный разноцветный свет? Радуга в природе - это разбитый на части солнечный свет, он является ее источником. Он перемещается так, что видится нам исходящим от той части неба, которая противоположна Солнцу. Особенности радуги объясняет теория Декарта-Ньютона. Она была создана больше трехсот лет назад.

Тот предмет, который раскладывает луч света на его частички, называется призмой. Если речь идет о появлении радуги, то ей помогают капли дождя или воды. Так как играют роль той самой призмы. Радуга в природе - это огромный спектр или полоса многоцветных линий, которые образовались в результате того, что разложились, когда проходили через капли дождя.

Цвета

Оттенки расположены в строгом порядке. Это выглядит, например, вот таким образом: «Каждый охотник желает знать, где сидит фазан». Очень легко запомнить. Первая буква в каждом слове соответствует названию цвета на самой радуге:

  • Красный.
  • Оранжевый.
  • Жёлтый.
  • Зелёный.
  • Голубой.
  • Синий.
  • Фиолетовый.

Радуга в природе появляется в то время, когда вместе с потоком дождя светит Солнце. Чтобы увидеть это великолепное явление, необходимо находиться между небесным светилом и, конечно же, осадками. Только Солнце должно быть сзади, а ливень - впереди.

Радуга как природное явление

Эта сияющая разнообразными красками дуга всегда интересовала первобытные народы. Они придумывали разные истории и небылицы. Например, то, что радуга раскрывается над планетой, и на ней отдыхают птицы из рая и души. А славяне издавна считали, что радуга как бы пьет воду из озер, морей и рек, словно змея, опуская свое жало, набирает воду и пускает дождь. Есть странное поверье о том, что злая ведьма однажды украдет небесную дугу, и на планете наступит засуха, которая погубит все живое.

В каждой стране есть свои поверья, которые рассказывают о национальных героях. Вот, например, арабы считали, что радуга - это лук бога Кузаха. И после тяжелой битвы с темными силами, которые не хотели, чтобы Солнце светило на небе, он повесил свое оружие на облака. Или то, что радуга - это линия между землей и небом. И души, обитавшие в вышине, спускаются по ней, посещая нашу планету. Хорваты верят в то, что Бог учит женщин сочетать правильно цвета с помощью радуги, так как она содержит семь

Небольшое заключение

Радуга — явление природы, которое поражает своей красотой. У многих народов она олицетворяла собой символ большого успеха, особенно если посчастливилось увидеть ее двойной. А если вам удалось проехать под ней или пройти, то удача будет преследовать вас везде! И дети очень радуются, когда видят природы, такое красочное и мистическое, придумывая свои истории и чудные добрые сказки. А самое главное - безоговорочно верят в них и делятся с другими.

Почему появляется радуга? Почему радуга бывает после дождя?

Что такое радуга? Говоря научным языком, радуга — это атмосферное оптическое явление. Появляется радуга при соблюдении нескольких условий:

  • повышенная влажность воздуха (например, дождь, сразу после дождя, туман)
  • наличие Солнца (или другого источника света)

Также для того, чтобы появилась радуга, необходимо, чтобы источник света был позади наблюдателя. Солнечные лучи, встречая на своем пути капельки воды, преломляются, распадаясь на несколько цветов, образуя разноцветную линию в виде полуокружности. Точно такой же эффект производят не только капли дождя, но и тумана, водопада, различных водоемов (рек, озер).

Кроме того, радуга появляется лишь тогда, когда луч света отражается от капли под углом в 42°.

Ширина, яркость радуги зависит от размера капель. Чем они больше — тем ярче и уже радуга. А вот мелкие капли дают бедный, блеклый окрас, но при этом сама радуга будет гораздо шире.

Почему радуга разноцветная? Сколько цветов в радуге — и какие это цвета?

Чтобы понять, почему радуга разноцветная, нужно знать, что из себя представляет луч света и что с ним происходит при столкновении с каплей жидкости. Луч света — это электромагнитная волна, состоящая из потока элементарных частиц. Поток света представляет собой волны различной длины и при при преломлении (отклонении) солнечного света, он распадается. При этом, более короткие волны, обладающие меньшей энергией, отклоняются меньше остальных, и дают красный цвет. Самые длинные волны, отклоняясь больше остальных, дают на выходе фиолетовый цвет. Таким образом, видимый нами белый луч образует линию из нескольких цветов, воспринимаемых нашим глазом. Эта линия в науке называется оптическим спектром. Цветов, на которые распадается луч света, обычно семь: красный , оранжевый , желтый , зеленый , голубой , синий и фиолетовый . Именно столько цветов в радуге и именно в таком порядке они расположены, когда их наблюдает человек. Чтобы запомнить какие цвета у радуги, можно выучить особую фразу:

Каждый Охотник Желает Знать Где Сидит Фазан

где первая буква каждого слова соответствует первой букве цвета — «Каждый » соответствует «красному «, «Охотник » — «оранжевому » и так далее.

Точно такой же эффект, как во время появления радуги, можно воспроизвести с помощью специального приспособления, изготавливаемого из прозрачного материала (например, стекла) в виде призмы. Луч света направляется на призму, где он распадается на семь базовых цветов — на выходе мы получаем поток разноцветных лучей.


Почему радуга — дуга?

Свойства светового потока таковы, что отражаясь от каплей дождя, тумана и тому подобного, он образует оптический спектр в виде полного круга, но мы, находясь низко, на земле, видим лишь его половину, так как центр этой окружности находится на одном уровне с нами.

Радугу полностью можно увидеть лишь с высоты — с высокой горы или самолета.

Правда ли, что радугу видят только люди?

Нет, неправда. На самом деле все существа, у которых есть зрение, могут видеть радугу. Если у них сходное с нами цветное зрение, то они видят ее во многом также, как и мы. Например, обезьяны, птицы. Но даже и при отсутствии цветного зрения, животные, насекомые и другие живые существа способны видеть радугу.

Сколько радуг можно видеть одновременно?

Порой луч света, пройдя внутрь капли, преломляется два и более раз. Тогда на небе можно видеть две радуги. Бывают при этом еще и третья, и последующие радуги, но наше зрение уже неспособно их различить. Так что иногда во время дождя и других атмосферных событий можно увидеть две радуги вместо одной. При этом между двумя радугами образуется так называемая полоса Александра — участок неба темного оттенка.


Какие еще бывают радуги?

Бывают и другие виды радуг, правда, довольно редкие, такие, например, как:

перевернутая радуга — появляется на высоте 7-8 километров, когда в небе находятся перистые облака, состоящие из ледяных кристалликов. Цвета в такой радуге расположены наоборот — сначала идет фиолетовый, а в конце — красный.


лунная радуга — видна ночью, когда наблюдатель находится между Луной и дождем. Также ее можно наблюдать рядом с водопадами.


огненная радуга — по-научному «горизонтальная дуга»: появляется, когда поток солнечной энергии проходит через перистые облака под углом 58° над линией горизонта. При этом кристаллики льда должны иметь форму шестиугольного листа и быть параллельны земле.


белая радуга — она же туманная радуга: появляется тогда, когда солнце пронизывает своими лучами туман, состоящий из мелких капелек воды.


зимняя радуга — появляется во время сильных морозов, когда воздух наполнен множеством кристалликов льда и при этом ярко сияет солнце.


Почему говорят, что животные уходят на радугу? Мост радуги — рай для животных?

В западной культуре довольно давно распространено представление о Мосте Радуги (или Радужном мосте) — месте в Загробном мире, где однажды встречаются хозяева и их питомцы. Авторство этой легенды приписывают американскому психологу Полу Чарльзу Даму, написавшему в 1981 году стихотворение о Мосте Радуги, а в 1998 году — и книгу с одноименным названием. Также среди других людей, претендующих на авторство, называют Уильям Н. Бриттон, автора книги «Легенды Радужного Моста»; доктора Уоллеса Сайфа, главу Ассоциации Людей Потерявших Питомцев, автора поэмы All Pets Go to Heaven.

В России Мост Радуги стал известен благодаря следующему тексту:

На самом краю небосклона есть место, называемое Мостом Радуги. Когда животное умирает, особенно если оно было очень любимо кем-то в этой жизни, оно попадает на Мост Радуги. Там бескрайние луга и холмы, по которым наши друзья могут бегать и играть все вместе. Там изобилие пищи, воды и солнечного света, и там нашим любимцам тепло и комфортно.

В этом краю все больные и старые животные превращаются в молодых и полных энергии; имевшие травмы и увечья снова становятся здоровыми и сильными. Время для них летит незаметно, если только мы вспоминаем о них в своих мечтах и снах. Животные там счастливы и довольны всем кроме одного - каждый из них ушёл раньше и оставил в этой жизни кого-то очень дорогого ему.

На Мосту Радуги животные бегают и беззаботно играют все вместе, но приходит день, когда кто-то из них неожиданно останавливается и смотрит вдаль. Его глаза загораются огнём, а тело начинает дрожать от нетерпения. Вдруг он покидает своих собратьев, летит над изумрудно-зелёной травой, и ноги несут его все быстрее и быстрее.

Он заметил вас; и когда вы и ваш любимец наконец встретитесь, то крепко-крепко обниметесь, счастливые от того, что соединились и больше никогда не расстанетесь.

Он будет, одурев от счастья, лизать ваше лицо, ваша рука снова будет любовно ласкать его голову, и вы ещё раз взглянете в преданные глаза своего любимца, так надолго покинувшего вашу жизнь, но никогда не покидавшего вашего сердца.

Теперь вы сможете пересечь Мост Радуги вместе…

Почему появляется радуга после дождя ? Ведь радуга — это одно из наикрасивейших явлений природы. С давних пор человек размышлял над ее природой и считал, что ее появление на небе связано со многими легендами и поверьями. В древности люди приписывали радуге разные значения, у одних она была дорогой между землею и небом, у других символизировала врата в потусторонний мир, у третьих разноцветная дуга была небесным мостом, пропускающим в наш мир богов и ангелов.

Но что же такое радуга в действительности? Радуга – оптическое явление, наблюдаемое в атмосфере. Появляется, когда солнечный свет преломляется в капельках воды во время тумана или дождя и в результате возникает разноцветная дуга.
Иногда радуга появляется не только после дождя, но и рождается в отраженных солнечных лучах от водной поверхности больших рек, озер, морских заливов. Подобные небесные дуги необычайно красивы и возникают они на берегу водоемов.

Чтобы появились разноцветные полоски радуги, необходим солнечный свет. Свет Солнца состоит из различных цветов спектра – зеленый, желтый, красный, голубой, фиолетовый, синий, оранжевый. В радуге мы видим семь цветов, плавно переходящих друг в друга и дающих множество красивых оттенков.

Разноцветные полоски появляются тогда, когда луч света в каплях воды преломляется, и возвращается к наблюдателю под углом 420 ., и расщепляется на несколько частей от красного до фиолетового.
Ширина и яркость радуги соответствует размеру каплям дождя. Чем больше, крупнее капли, тем она будет ярче и более узкой, к тому же такая радуга обладает насыщенным красным цветом. Если же дождик мелкий, то дуга будет широкой, но блеклыми тусклыми краями оранжевого и желтого цвета.

Мы привыкли что радуга – это дуга, но в действительности, дуга – это только часть радуги. На самом деле радуга имеет форму окружности, но видим мы только половинку дуги, так как ее центр расположен на одной прямой с с Солнцем и нашими глазами. Все радугу полностью можно увидеть только на большой высоте – с высокой горы или с самолета.

Перевёрнутая радуга

Перевёрнутая радуга — это явление достаточно нечастое. Она бывает при определённых условиях: если на высоте где-то 7-8 километров неплотной тонкой занавесью размещаются перистые облака, образованные ледяными кристалликами. Свет солнца падает на эти кристаллы под определённым углом, и распадается на спектр, отражаясь в атмосферу. Окраска в перевёрнутой радуге расположена в противоположном порядке: снизу находится красный, а сверху — фиолетовый.

Туманная радуга

Туманная радуга или как ее еще называют — белая, бывает при освещении лучами солнцаслабого тумана, который состоит из мельчайщих капель воды. Она окрашенна в весьма бледные блеклые цвета, ну а если капели и вовсе маленькие, то вся радуга окрашена в белый цвет. Туманная радуга появляется туманной ночью, когда на небе светит яркая луна. Но это достаточно редкое атмосферное явление.

Лунная радуга

Лунная радуга или как ее бывает называют, ночная радуга появляется ночью и вызывается Луной. Лунная радуга отмечается во время дождя, который льет напротив Луны, в особенности хорошо заметна она в полнолуние, когда яркая круглая Луна находится низко в тёмном ночном небе. Так же ее можно видеть в местностях, где находятся водопады.

Огненная радуга

Огненная радуга — это необыкновенно редкое оптическое явление в атмосфере. Она появляется тогда, когда свет Солнца проникает через перистые облачка над горизонтом под углом 58 градусов. Но ещё одним обязательным условием для образования огненной радуги является наличие в атмосфере шестиугольных кристаллов льда, которые имеют форму листа, к тому же их грани непременно должны быть параллельны земле. Лучи Солнца, проникая через вертикальные грани холодного ледяного кристалла, преломляются и образуют огненную радугу или, как говорят ученые — округло — горизонтальную дугу.

Зимняя радуга

Зимняя радуга — это крайне изумительное явление. Ее можно видеть только зимой, когда на улице стоит сильный мороз, и когда Солнце сияет на светло-голубом небосводе, а воздух переполнен мельчайшими кристалликами льда. Лучи преломляются, как сквозь призму проникая сквозь эти кристаллики и отражаются на небосводе разноцветной дугой.

Разноцветную радугу можно заметить и в яркий солнечный день возле водопадов или фонтанов. В саду при поливе растений из шланга тоже можно увидеть радугу, при этом надо зажать отверстие шланга, как бы создавая водяную дымку, и направлять шланг в сторону Солнца

«Каждый Охотник Желает Знать Где Сидит Фазан » — эта фраза поможет запомнить цвета радуги и их последовательность.

Не стоит пытаться найти место, где начинается радуга. Его не существует, потому что радуга круглая!

Картинка

Такое привычное явление как радуга и такое удивительное объяснение, где она начинается и где заканчивается. Ответ обескураживающий: нигде. Радуга круглая! И я на днях об этом узнала после того, как, увидев яркую радугу на Менорке, решила погуглить, почему этот феномен имеет форму дуги. Гуглила одно — получила другое. Расскажу, в чем суть явления. В школе этого не объясняют, поэтому мне понадобилось прожить всего 33 года, чтобы теперь узнать, какой же формы радуга на самом деле.

Как ни странно, но радуга не является двумерным объектом, как это кажется с первого взгляда. Это трехмерное явление, состоящее из огромного количества капель, что-то наподобие голограммы. К радуге приблизиться невозможно, как невозможно это сделать и по отношению к горизонту.

На приведенном ниже рисунке схематически показано, «как устроена радуга»: капли, находясь в воздухе, собирают рассеянный свет под определенным углом относительно изначального направления света, исходящего от солнца. Чтобы увидеть радугу, нужен точный угол, точнее два угла, составляющие 40-42 градуса в зависимости от длины волны.

Картинка

Можно сказать, что когда мы смотрим на радугу, между нашими глазами, верхней и нижними точками радуги формируется, так сказать, зрительный конус, в котором глаза выступают в роли его вершины.

Кстати, одно из условий появления радуги — это то, что она находится исключительно на противоположной стороне, чем солнце. Это означает, что ее можно увидеть, стоя спиной к солнцу. С научной точки зрения это называется антисолнечной точкой. Если есть желание увидеть радугу и солнце одновременно, нужно прибегнуть к специальному оптическому прибору. Солнечный свет, попадая в капли, преломляется и отражается под углом 40 градусов, как я уже говорила. Правда в том, что световые лучи отражаются в разные стороны, только человек видит те, которые вписываются в это 40-градусное пространство.

Высота радуги зависит от того, насколько высоко в небе находится солнце. Если поднятся на гору, то радуга будет казаться полнее.

Также картинка показывает, что есть невидимая часть радуги, но она невидимая только для обозревателей, находящихся на поверхности земли. Для тех, кто в небе, радуга — это самый настоящий круг. Все пилоты в курсе, что это так.

Еще одно интересное явление — двойная радуга.


Картинка

В двойной радуге свет отражается и преломляется в каплях дважды. Вот как это выглядит:


Картинка

Я думаю, если вы видели двойную радугу, то заметили, что вторая радуга намного слабее основной. Физика объясняет это явление тем, что каждый раз при преломление и отражении некоторое количество света теряется, когда он попадает внутрь капель. Когда в каплях появляется еще одно отражение света, в небе создается вторая радуга, угол которой выше, и составляет 50-53 градуса.


Картинка

А вот интересно, вы когда-нибудь замечали, что во второй радуге цвета расположены зеркально, начиная с фиолетового и заканчивая красным?

Картинка

Век живи — век учись. По крайней мере, теперь я знаю, что отвечать детям на вопрос, почему радуга имеет форму дуги.

Источники: 1, 2, 3

Какое явление объясняет радугу. Что такое радуга? Научно

Все мы видели, как в небе появляется разноцветная дуга. Но что такое радуга? Как образуется это чудесное явление? Тайна природы радуги всегда завораживала человечество, и люди старались найти объяснение происходящему с помощью легенд и мифов. Сегодня мы поговорим именно об этом. Что такое радуга и как она образуется?

Мифы

Всем известно, что древние люди были склонны обожествлять и мистифицировать большинство природных явлений, будь то гром и молния или землетрясение. Не обошли они стороной и радугу. Что же нам известно от наших предков? Что такое радуга и как она получается?



Каренс, группа людей в Бирме, когда-то считала радуги опасными демоническими духами, которые поглощали души людей и приводили к внезапной или насильственной смерти. Они думали, что такая деятельность заставила радугу, жаждущую появиться на небе, и окунуться на Землю, чтобы пить воду.

Виды радуги. Какая радуга бывает?



Среди древних полинезийцев была вера, что радуга была лестницей, которую их герои поднимались, чтобы достичь небес.

Фольклор древней Греции учил, что Ирис, жена бога Зефируса, вызвала радугу. Ирис была посланником между смертными и богами. Она побежала туда-сюда, одетая в мерцающие разноцветные одежды. Слово «радуга» происходит от одежды Ирис.

  • Древние викинги верили, что радуга - это мост Биврёст, соединяющий землю людей Митгард и богов (Асгард).
  • Индийцы считали, что радуга - это лук, принадлежащий богу грома Индре.
  • Греки не ушли далеко от своих современников и также считали радугу дорогой посланницы богов Ириды.
  • Армяне решили, что это не природное явление, а пояс Бога солнца (но так и не определившись, они поменяли "специальность" Богу и "заставили" его отвечать за искусство и науку).
  • Австралийцы пошли дальше и одушевили радугу, сделав её змеем-покровителем воды.
  • По африканским мифам, там, где радуга касается земли, можно найти клад.
  • Интересно, что общего у африканцев и ирландцев, ведь их Лепрекон также прячет горшок с золотом на конце радуги.

Можно еще долго перечислять мифы и легенды народов со всего мира, и у каждого мы бы нашли что-нибудь интересное. Но что такое радуга на самом деле?



Старая пословица гласит, что дом, в котором встречается радуга, скоро испытает катастрофу или если вы пройдете через конец радуги, ваша семья испытает катастрофу в течение года. Нередко можно увидеть радугу за или до дождя, но вы когда-нибудь видели двойную радугу?

По данным метеорологов, луч солнечного света проходит через дождевую каплю, отражаясь от задней части капли под разными углами. Наряду с этим отражением является преломление света, вызывающее спектр цветов: красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий, индиго и фиолетовый.


История

Первые осознанные и близкие к реальности выводы по рассматриваемому нами атмосферному явлению дал Аристотель. Это было всего лишь предположение, однако он стал первым человеком, который перевёл радугу из раздела мифов в реальный мир. Аристотель вывел гипотезу о том, что радуга - это не предмет или вещество, и даже не реальный объект, а просто визуальный эффект, изображение, сродни миражу в пустыне.

Определенные углы и «изгиб» отражают свет лучше для преломления, а количество рефракции света соответствует длине волны и цвету. Например, синий свет всегда преломляется под более глубоким углом, чем красный свет. Именно по этой причине синий находится внутри лука и красного цвета на самой внешней стороне.

В то время как первичная радуга видна, когда свет отражается от задней части капли дождя, вторичная и обычно более темная радуга видны, когда свет отражается дважды в более сложном узоре. Цвета второй радуги перевернуты, с синим наружу, а красный - внутри. Второй лук кажется более темным или облачным, потому что из двух отражений выделяется гораздо больше света, и оба лука покрывают большую часть неба.

Однако первое научное исследование и обоснование проводил арабский ученый-астроном Кутб ад-Дин аш-Ширази. Одновременно с ним подобные исследования проводили немецкие исследователи.

В 1611 году была создана первая физическая теория обоснования радуги. Марк Антоний де Доминис на основе наблюдений и опытов пришел к выводу, что радуга образуется из-за преломления света в каплях воды, содержащихся в атмосфере в дождливую погоду. Если быть более точным, то он описал полную картину возникновения радуги за счет двойного преломления света на входе и выходе из капли воды.

Как и почему возникает радуга?

Это редко и маловероятно, но иногда можно увидеть три или даже четыре радуги, но только если они отражаются от земных объектов. Когда солнце ниже в небе. Когда солнце находится в более низком положении, можно увидеть более высокий лук. Для этого явления ответственны многие капли дождя всех разных размеров, а не только один. Возможно, миллиарды капель воды и отражения солнечного света делают радугу видимой для человеческого глаза.

Двойная радуга в Лорейн, штат Огайо, 8 мая. Радуги - одни из самых зрелищных явлений в природе; они очаровали и стимулировали воображение людей с самого начала человечества и продолжают делать это по сей день. Есть всевозможные легенды, которые окружают их, от сокровища в конце радуги до дома богов, для которого радуга - это мост, но научные факты разные. К сожалению, для большинства людей радуга остается загадкой.


Физика

Так что такое радуга, определение которой дал еще Аристотель? Как она образуется? Наверное, все слышали о существовании инфракрасного и ультрафиолетового излучения? Это "свет", который исходит от любых материальных объектов в разных диапазонах измерения.

Что такое радуга как природное явление?

Радуги - это оптические и метеорологические явления, которые вызывают появление спектра неба в небе, когда Солнце сияет на каплях влаги в атмосфере нашей планеты. Когда лучи света проходят через капли воды, эти капли ведут себя как призму - расщепление так называемого белого света на разные длины волн. Дело в том, что эти цвета не разделены, как это принято считать. На самом деле радуга охватывает непрерывный спектр цветов.

Радуга формируется через так называемую дисперсию солнечного света; дисперсия вызывает пространственное разделение белого света на компоненты разных длин волн. Сначала свет преломляется, когда он попадает на поверхность капли, отражается от задней части капли и снова преломляется, когда он покидает капля. Угол не зависит от размера капли, но зависит от его показателя преломления - поскольку разные длины волн имеют разный показатель преломления, они выходят в несколько другом положении. Это видно невооруженным глазом при несоосности этих луков.

Так вот, солнечный свет состоит из лучей с разной длиной волны и включает в себя все виды излучения от "теплого" красного до "холодного" фиолетового. При прохождении через капли воды свет разделяется на лучи с разной длиной волны (и разным цветом), причем происходит это дважды, при попадании в воду луч разделяется и немного отклоняется от своей траектории, а при выходе отклоняется еще больше, в результате чего радугу можно увидеть невооруженным глазом.

Так что на самом деле радуга не существует в определенном месте на небе. Это просто оптическая иллюзия. Положение радуги в небе всегда находится в противоположном направлении Солнца относительно наблюдателя, а интерьер всегда немного ярче внешнего. Эти эффекты связаны с тем, что, несмотря на то, что все капли отражают солнечный свет одинаково, только некоторые из них видны зрительским глазом. Есть много вещей, которые можно было бы добавить, но это действительно важные вещи. Кроме того, вы знали, что есть такая вещь, как луна?

Как говорится в названии, оно создается луной вместо солнца. Трудно различить цвета в лунном лунке, потому что свет обычно слишком слабый, чтобы возбуждать рецепторы цвета конуса в наших глазах. В результате они часто кажутся белыми. Теперь, когда мы знаем, как формируются радуги, вы также должны знать, что существует больше типов радуги, чем классическая. Конечно, почти каждый раз мы видим перевернутую улыбку, но их называют основными, основными радугами. Есть также вторичные радуги.

Для детей

Конечно, про радугу вам расскажет любой, кто хоть на тройку закончил школу. Но что делать, если к родителю подойдет ребёнок и спросит: "Мам, а что такое радуга? Откуда она берётся?". Проще всего объяснить так: "Это солнечные лучики, проходя через дождь, переливаются". В младшем возрасте детям не обязательно знать физическую подоплёку явления.

Полоса Александра - не является видом радуги, но изучается при прохождении темы "Виды радуги"

Они вызваны двойным отражением солнечного света внутри капель дождя и появляются на 10 ° вне первичной радуги. Это можно повторить несколько раз, и вы можете получить несколько радуг, хотя они почти никогда не проходят мимо вторичных. Близнецы радуги очень редки, появляются как две радуги, которые расщепляются от одной базы. Дожди демонстрируют одни и те же цвета в том же порядке, а не наоборот, и именно там лежит ключ к их существованию. Причиной раздутой радуги является сочетание различных размеров капель воды, падающих с неба.

Всем известные цвета радуги имеют строгий порядок и всегда одинаковую последовательность. Как мы уже выяснили, это результат физических процессов. Однако почему-то многие взрослые (родители, воспитатели в детсадах) требуют от детей знать правильный порядок расположения цветов в радуге. Для более быстрого запоминания были придуманы выражения, в которых первые буквы слов символизируют определённый цвет. Вот наиболее известные формы:

Из-за сопротивления воздуха, капли сплющиваются, когда они падают, а уплощение более заметно при больших каплях воды. Когда два дождевых дожди с капельками разного размера объединяются, каждый из них производит слегка разные радуги, которые могут сочетаться и образовывать радужную радугу.

Это еще один вид редких радуг, образующихся на внутренней стороне первичной радуги, и очень редко также вне вторичной радуги. Неопытные радуги слегка отделяются. Они образуются в результате интерференции между лучами света, следуя несколько иным путям со слегка меняющейся длиной внутри капель дождя. В принципе, некоторые из лучей находятся в фазе, но другие не в фазе на длину до половины длины волны, отменяя друг друга через разрушительные помехи и создавая зазор. Неопытные радуги наиболее ясны, когда капли дождя маленькие и имеют одинаковый размер.

Как видите, можно отследить правильный порядок расположения цветов по первой букве (красный-оранжевый-желтый-зелёный-голубой-синий-фиолетовый). Кстати, Исаак Ньютон выделял не голубой и синий цвета, а синий и индиго соответственно. Почему названия цветов были изменены, остаётся загадкой. А вообще, неужели так важно знать, что такое радуга, для того чтобы любоваться ею?

Единственное другое тело нашей Солнечной системы, которое, как полагают, имеет радугу, - это Титан, Луна Сатурна. Если условия правильные, вторая слабая радуга может появиться вне первичной радуги, чтобы создать яркое явление, которое является двойной радугой.

Двойная радуга - прекрасное зрелище, где вы получаете два впечатляющих природных дисплея по цене одного. Удивительно, но это явление на самом деле относительно распространено, особенно в то время, когда солнце низко в небе, например, ранним утром или поздним днем. Вторая радуга слабее и более «пастель» в тоне, чем первичная радуга, потому что больше света уходит от двух отражений по сравнению с одной.

НАУЧНО - ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА

Два человека, стоящие рядом, видят каждый свою радугу! Потому что в каждый момент радуга образована преломлением солнечных лучей в новых и новых каплях. Капли дождя падают. Место упавшей капли занимает другая и успевает послать свои цветные лучи в радугу, за ней следующая и так далее

Подготовили: Полозова Юлия, Стёжкина Анастасия, Химина Елена

Научный руководитель: Запорожцева Ольга Ивановна (учитель физики)

С. Лосево 2015 год

СОДЕРЖАНИЕ

Вторичная радуга также рассеивается по более широкой области неба. Он почти в два раза шире, чем основной лук. Полоса формируется из-за того, что между углами отклонения первичной и вторичной радуг ни один из солнечных лучей не рассеивается каплями дождя к наблюдателю, дающим полосу темного неба.

Как образуются двойные радуги?

Двойные радуги формируются, когда солнечный свет отражается дважды внутри капли дождя с фиолетовым светом, который достигает глаза наблюдателя, исходящего из высших капель дождя и красного света от нижних капель дождя. Это означает, что последовательность цветов перевернута по сравнению с первичным радугой, а второй лук появляется на 10 градусов выше основного лука.

1.Введение ……………………………………………………………………………………………….

2.Что такое радуга, история исследования …………………………………………………………….

3.Радуга в мифологии и религии ……………………………………………………………………….

4.История исследования ………………………………………………………………………………..

5.Физика радуги …………………………………………………………………………………………

Чтобы увидеть радугу с полным кругом, вам нужно увидеть капельки воды ниже наблюдаемого горизонта - если вы стоите на вершине высокого здания или выглядите из самолета, тогда у вас могут быть капли воды и солнечный свет ниже точки наблюдения. Радуга полного круга. . Почему радуга кажется изогнутой как полукруг?

Радуги - это продукт солнечного света, проходящего через небольшие капли воды, взвешенные в атмосфере. Мало того, что они прекрасны, но они, как правило, редки, потому что вам нужен дождливый день и солнечный день в то же время, чтобы он появился - солнце должно сиять от одной части неба, а дождь в другой части неба до появления радуги.

5.1.Откуда же берётся радуга? Условия наблюдения ……………………………………………….

5.2.Почему радуга имеет форму дуги ………………………………………………………………..

5.3.Окраска радуги и вторичная радуга ………………………………………………………………

5.4.Причина радуги – преломление и дисперсия света ……………………………………………..

5.4.1.Опыты Ньютона ……………………………………………………………………………….

Солнечный свет проходит через каждый капель воды сложным путем. Он входит в сторону, ближайшую к солнцу, изгиб, потому что показатель преломления в воде больше, чем показатель воздуха. Солнечный свет, проходя через капельку воды, отскакивает от задней поверхности капли, возвращается назад на другую сторону и снова изгибается на своем пути.

Причина, по которой радуга изогнута, состоит в том, что все углы падения воды должны быть в порядке, чтобы капля послала вам солнечный свет, стоя на земле. Другие капли посылают свет где-то в другом месте, и если вы переезжаете в другое место, вам нужны новые капли, чтобы радуга была видна в новом месте. Вот почему вы не можете подойти к концу радуги, чтобы найти мифических гномов и золотых горшков, где бы вы ни стояли, радуга образована далекими каплями воды, отражающими и изгибающими солнечный свет.

5.4.2.»Ньютон» в капле ……………………………………………………………………………..

5.4.3.Схема образования радуги ……………………………………………………………………

6.Необычные радуги …………………………………………………………………………………….

7.Радуга и ассоциированные термины …………………………………………………………………


Радуга изогнута, потому что множество все капли дождя, которые имеют правильный угол между вами, каплей и солнцем, лежат на конусе, указывающем на солнце с вами на одном конце. Радуга может выглядеть полукруглой, если солнце садится или поднимается. Если солнце выше в небо, земля мешает, и вы можете видеть меньше полукруглой радуги.

Радуга окрашена, потому что капли воды действуют как маленькие призма - насколько свет изгибается, когда он входит и выходит из капли, зависит от его цвета, а свет от солнца содержит вклады света всех цветов. Таким образом, что на 42 градуса выше немного для красного света и все еще для синего света - вам нужно посмотреть в другом месте, чтобы увидеть красную радужную дугу и синюю радужную дугу, поэтому вы видите их как дуги в небе разные размеры, а радуга чередуется с цветами.

1.ВВЕДЕНИЕ

Однажды, оказавшись на природе, мы наблюдали довольно красивое явление – радугу. Красота этого явления нас просто заворожила. У нас возникло довольно много опросов, которые позже мы и сформулировали в нашем проекте.

Цели проекта:

Понять как образуется радуга.

Почему она образуется всегда под одним углом?

Почему радуга имеет форму дуги?

Радуга: главная и побочная. Чем отличаются?

Почему связывают в ученом мире имя Исаака Ньютона с радугой?

И вот наше исследование началось.

2.ЧТО ТАКОЕ РАДУГА

Радуга - это вообще не объект, а оптическое явление. Возникает это явление вследствие преломления лучей света в каплях воды, и все это исключительно во время дождя. То есть, радуга - это никакой не объект, а всего лишь игра света. Но какая красивая игра, надо сказать!

На самом деле привычная для глаза человека дуга является лишь частью разноцветной окружности. Целиком же это природное явление можно лицезреть лишь с борта самолета, да и то лишь при достаточной степени наблюдательности

Первые исследования формы радуги еще в XVII веке проводил французский философ и математик Рене Декарт. Для этого ученый использовал стеклянный шар, заполненный водой, что давало возможность представить, как отражается солнечный луч в капле дождя, преломляясь и тем самым становясь видимым.

Чтобы запомнить последовательность цветов в радуге (или спектре) есть специальные простые фразы - в них первые буквы соответствуют первым буквам названий цветов:

    К ак О днажды Ж а к - З вонарь Г оловой С ломал Ф онарь.

    К аждый О хотник Ж елает З нать Г де С идит Ф азан.

Запомните их - и вы без труда в любое время сможете нарисовать радугу!

Первым, кто объяснил природу радуги был Аристотель . Он определил, что "радуга - это оптическое явление, а не материальный объект".

Элементарное объяснение явления радуги дано было еще в 1611 г. А. де-Домини в его сочинении "De Radiis Visus et Lucis", развито затем Декартом ("Les météores", 1637) и вполне разработано Ньютоном в его "Оптике" (1750).

Радуга от одной капли слабая, и в природе ее невозможно увидеть отдельно, так как капель в завесе дождя много. Радуга, которую мы видим на небосводе, образована мириадами капель. Каждая капля создает серию вложенных одна в 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 образуют дуги все оранжевые и другие цветные лучи. Поэтому радуга круглая.

3.РАДУГА В МИФОЛОГИИ И РЕЛИГИИ

Люди давно задумывались над природой этого красивейшего явления природы. Человечество связало радугу с множеством поверий и легенд. В древнегреческой мифологии, например, радуга – это дорога между небом и землей, по которой ходила посланница между миром богов и миром людей Ирида. В Китае считали, что радуга - это небесный дракон, союз Неба и Земли. В славянских мифах и легендах радугу считали волшебным небесным мостом, перекинутым с неба на землю, дорогой, по которой ангелы сходят с небес набирать воду из рек. Эту воду они наливают в облака и оттуда она падает живительным дождем.

Суеверные люди считали, что радуга является дурным знаком. Они считали, что души умерших переходят в потусторонний мир по радуге, и если появилась радуга, это означает чью-то близкую кончину.

Конечно, с самых давних времен люди пытались дать объяснение радуге. В Африке, например, считали, что радугой является огромная змея, которая периодически вылезает из небытия для совершения своих темных дел. Однако, вразумительные объяснения относительно этого оптического чуда смогли дать только к концу семнадцатого века. Жил тогда себе помаленьку знаменитый Рене Декарт. Именно он впервые смог смоделировать преломление лучей в водяной капле. В своих исследованиях Декарт использовал стеклянный шар, наполненный водой. Однако, до конца секрет радуги он объяснить так и не смог. Зато Ньютон, заменивший это самый шар призмой, сумел-таки разложить луч света в спектр.

ОБОБЩЕНИЕ:

    В радуга - это мост , соединающий (мир людей) и (мир богов).

    В древнеиндийской - лук , бога грома и молнии.

    В - дорога , посланницы между мирами богов и людей.

    По поверьям, радуга, подобно змею, пьёт воду из озёр, рек и морей, которая потом проливается дождём.

    Прячет горшок золота в месте, где радуга коснулась земли.

    По поверьям, если пройти сквозь радугу, то можно поменять пол.

    В радуга появилась после как символ прощения человечества, и является символом союза (на иврите- брит) бога и человечества (в лице ноя) о том что потопа никогда больше не будет.(глава бейрешит)

4.ИСТОРИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ РАДУГИ

Персидский астроном (1236-1311), а возможно, его ученик (1260-1320), видимо, был первым, кто дал достаточно точное объяснение феномена .

Общая физическая картина радуги была описана в в книге «De radiis visus et lucis in vitris perspectivis et iride». На основании опытных наблюдений он пришел к заключению, что радуга получается в результате отражения от внутренней поверхности капли дождя и двукратного преломления - при входе в каплю и при выходе из нее.

Дал более полное объяснение радуги в году в своем труде «Метеоры» в главе «О радуге».

Хотя многоцветный спектр радуги непрерывен, по в нем выделяют 7 цветов. Считают, что первым выбрал число 7 , для которого число имело специальное значение (по , или соображениям). Причём первоначально он различал только пять цветов - красный, желтый, зеленый, голубой и фиолетовый, о чём и написал в своей "Оптике".Но вспоследствии, стремясь создать соответствие между числом цветов спектра и числом основных тонов музыкальной гаммы, Ньютон добавил к пяти перечисленным цветам спектра еще два.

5.ФИЗИКА РАДУГИ

5.1. Откуда же берется радуга? Условия наблюдения

Радугу можно наблюдать только перед дождем или после него. И только в том случае, если одновременно с дождем сквозь тучи пробивается солнце, когда солнце освещает пелену падающего дождя и наблюдатель находится между солнцем и дождем. Что при этом происходит? Лучи Солнца проходят через капельки дождя. А каждая такая капелька работает как призма. То есть она разлагает белый свет Солнца на его составляющие - лучи красного, оранжевого, желтого, зеленого, глубого, синего и фиолетового цвета. Причем капельки по-разному отклоняют свет разных цветов, в результате чего белый свет разлагается в разноцветную полосу, которую называют спектром .

Вы можете видеть радугу только в том случае, если находитесь строго между солнцем (оно должно быть сзади) и дождем (он должен быть перед вами). Иначе радуги не увидеть!

Иногда, очень редко, радуга наблюдается в тех же условиях и при освещении дождевой тучи луною. То же явление радуги замечается иногда и при освещении солнцем водяной пыли, носящейся в воздухе вблизи фонтана или водопада. Когда солнце закрыто легкими облаками - первая радуга кажется иногда совершенно не окрашенной и представляется в виде белесоватой дуги, более светлой, чем фон небосвода; такую радугу называют белой.

Наблюдения явления радуги показали, что дуги ее представляют правильные части кругов, центр которых лежит всегда на линии, проходящей через голову наблюдателя и солнце; так как таким образом центр радуги при высоко стоящем солнце лежит ниже горизонта, то наблюдатель видит лишь небольшую часть дуги; при закате и восходе солнца, когда солнце на горизонте, радуга представляется в виде полудуги окружности. С вершины очень высоких гор, с воздушного шара можно увидеть радугу и в виде большей части дуги окружности, так как при этих условиях центр радуги расположен над видимым горизонтом.

ВЫВОД: Радуга появляется только тогда, когда для этого создаются подходящие условия. Солнечный свет должен светить вам в спину, а капли дождя падать где-то впереди. (Поскольку для образования радуги нужен яркий солнечный свет, это означает, что ливень уже ушел дальше или вообще прошел стороной, а вы стоите к нему лицом.)

5.2. Почему радуга имеет форму дуги.

Почему радуга полукруглая? Люди давно задавались этим вопросом. В некоторых мифах Африки радуга - это змея, которая охватывает Землю кольцом. Но теперь-то мы знаем, что радуга - это оптическое явление - результат преломления лучей света в капельках воды во время дождя. Но почему мы видим радугу именно в форме дуги, а не, например, в форме вертикальной цветной полосы?

Здесь вступает в силу закон оптического преломления, при котором луч, проходя через каплю дождя, находящуюся в определенном положении в пространстве, претерпевает 42-кратное преломление и становится видимым человеческому глазу именно в форме окружности. Вот как раз часть этой окружности вы привыкли наблюдать.

Форма радуги определяется формой капелек воды, в которых преломляется солнечный свет. А капельки воды - более или менее сферические (круглые). Проходя через каплю и преломляясь в ней, пучок белых солнечных лучей преобразуется в серию цветных воронок, вставленных одна в другую, обращенных к наблюдателю. Наружная воронка красная, в нее вставлена оранжевая, желтая, далее идет зеленая и т. д., кончая внутренней фиолетовой. Таким образом, каждая отдельная капля образует целую радугу.

Конечно, радуга от одной капли слабая, и в природе ее невозможно увидеть отдельно, так как капель в завесе дождя много. Радуга, которую мы видим на небосводе, образована мириадами капель. Каждая капля создает серию вложенных одна в 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 образуют дуги все оранжевые и другие цветные лучи. Поэтому радуга круглая.

Радуга и есть огромный изогнутый спектр. Для наблюдателя на земле радуга обычно выглядит как дуга - часть окружности, И чем выше находится наблюдатель, тем радуга полнее. С горы или самолёта можно увидеть и полную окружность!

Интересно отметить, что два человека, стоящие рядом и наблюдающие радугу, видят ее каждый по-своему! Все это от того, что в каждый отдельный момент просмотра, радуга образуется постоянно в новых каплях воды. То есть, одна капля падает, а вместо нее появляется другая. Также, вид и цвет радуги зависит от размера капель воды. Чем капли дождя крупнее, тем ярче будет радуга. Самым насыщенным цветом в радуге является красный. Если капли мелкие, то радуга будет более широкой с ярко выраженным оранжевым цветом с краю. Надо сказать, что самую длинную волну света мы воспринимаем как красную, а самую короткую - как фиолетовую. Это касается не только случаев наблюдения за радугой, но и вообще всего и вся. То есть, вы теперь сможете с умным видом комментировать состояние, размер и цвет радуги, а также всех других видимых человеческому глазу предметов.

Два человека, стоящие рядом, видят каждый свою радугу! Потому что в каждый момент радуга образована преломлением солнечных лучей в новых и новых каплях. Капли дождя падают. Место упавшей капли занимает другая и успевает послать свои цветные лучи в радугу, за ней следующая и так далее.

Вид радуги зависит и от формы капель. При падении в воздухе крупные капли сплющиваются, теряют свою сферичность. Чем сильнее сплющивание капель, тем меньше радиус образуемой ими радуги.

Есть такая группа оптических явлений, которая называется гало. Они вызваны преломлением световых лучей крошечными кристалликами льда в перистых облаках и туманах. Чаще всего гало образуются вокруг Солнца или Луны. Вот пример такого явления - сферическая радуга вокруг Солнца:

На самом деле радуга - это не полукруг, а окружность. Просто мы не видим этого в полном объеме, потому что центр окружности радуги лежит на одной прямой с нашими глазами. Вот, например, с борта самолета можно увидеть полную, круглую радугу, правда бывает это крайне редко, потому что в самолетах обычно смотрят на красивых соседок, или жрут гамбургеры, играя в AngryBirds. Так почему же радуга имеет форму полукруга? Все это потому, что капли дождя, образующие радугу, представляют собой сгустки воды с закругленной поверхностью. Свет, выходящий из этой самой капли, отражает ее поверхность. Вот и весь секрет.

ВЫВОД: Вид радуги зависит и от формы капель. При падении в воздухе крупные капли сплющиваются, теряют свою сферичность. Чем сильнее сплющивание капель, тем меньше радиус образуемой ими радуги Дуга радуги - это всего лишь отрезок световой окружности, в центре сектора обзора которого находится наблюдатель, то есть вы. И чем выше вы стоите, тем более полной будет радуга

Вид радуги - ширина дуг, наличие, расположение и яркость отдельных цветовых тонов, положение дополнительных дуг - очень сильно зависят от размера капель дождя. Чем крупнее капли дождя, тем уже и ярче получается радуга. 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. Дополнительные дуги дальше отстоят и друг от друга и от основных радуг. Таким образом, по виду радуги можно приближенно оценить размеры капель дождя, образовавших эту радугу.

5.3.Окраска радуги и вторичная радуга

Окрашенность радужного кольца обуславливается преломлением солнечных лучей в сферических каплях дождя, отражением их от поверхности капель, а также дифракцией (от лат. diffractus – разломанный) и интерференцией (от лат. inter – взаимно и ferio – ударяю) отраженных лучей разной длины волн.

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

Внутренняя, наиболее часто видимая дуга окрашена с наружного края в красный цвет, с внутреннего - в фиолетовый; между ними в обычном порядке солнечного спектра лежат цвета: (красный), оранжевый, желтый, зеленый, синий и фиолетовый. Вторая, реже наблюдаемая дуга лежит над первой, окрашена обыкновенно более слабо, и порядок расположения цветов в ней обратный. Часть небосвода внутри первой дуги кажется обыкновенно очень светлой, часть небосвода над второй дугой кажется менее светлой, кольцевое же пространство между дугами кажется темным. Иногда, кроме этих двух главных элементов радуги, наблюдаются еще дополнительные дуги, представляющие слабые цветные размытые полосы, окаймляющие верхнюю часть внутреннего края первой радуги и реже - верхнюю часть внешнего края второй радуги

Иногда можно увидеть ещё одну, менее яркую радугу вокруг первой. Это вторичная радуга, в которой свет отражается в капле два раза. Во вторичной радуге «перевёрнутый» порядок цветов - снаружи находится , а внутри красный. Угловой радиус вторичной радуги 50-53°. Небо между двумя радугами обычно имеет заметно более темный оттенок.

В горах и других местах, где очень чистый воздух, можно наблюдать третью радугу (угловой радиус порядка 60°).

Нерезкость и размытость красок радуги объясняется тем, что источником освещения является не точка, но целая поверхность - солнце, и что отдельные более резкие радуги, образуемые отдельными точками солнца, налагаются друг на друга. Если солнце светит сквозь пелену тонких облаков, то светящимся источником является облако, окружающее солнце, на протяжении 2 -3° и отдельные цветные полосы настолько налагаются друг на друга, что глаз уже не различает цветов, а видит лишь бесцветную светлую дугу - белую радугу.

Так как дождевые капли увеличиваются по мере приближения к земле, то дополнительные радуги могут быть хорошо видимы лишь при преломлении и отражении света в высоко расположенных слоях дождевой пелены, т. е. при небольшой высоте солнца и только у верхних частей первой и второй радуги. Полная теория белой радуги дана была Пертнером в 1897 г. Часто возбуждался вопрос о том, видят ли различные наблюдатели одну и ту же радугу и представляет ли радуга, видимая в тихом зеркале большого водного резервуара, отражение непосредственно наблюдаемой радуги.

ВЫВОД: Радуга возникает, когда солнечный свет. Нам кажется, что из пространства по концентрическим Совсем просто: Говоря просто, появление радуги можно вывести в следующую формулу: свет, проходя сквозь капельки дождя, преломляется. А преломляется он потому, что вода имеет плотность более высокую, чем воздух. Белый цвет, как известно, состоит из семи основных цветов. Вполне понятно, что все цвета имеют разную длину волны. И вот тут как раз и кроется весь секрет. Когда солнечный луч проходит сквозь каплю воды, он преломляет каждую волну по-разному.

А теперь подробнее.

5.4.1.ОПЫТЫ НЬЮТОНА

Ньютон при усовершенствовании оптических приборов заметил, что изображение окрашено по краям в радужный цвет. Его заинтересовало это явление. Он начал исследовать его более подробно. Через призму пропускался обычный белый свет, а на экране можно было наблюдать спектр, подобный цветам радуги. Сначала Ньютон думал, что это призма окрашивает белый цвет. В результате многочисленных опытов удалось выяснить, что призма не окрашивает, а раскладывает белый цвет в спектр.

ВЫВОД: лучи разных цветов выходят из призмы под разными углами.

5.4.2.«НЬЮТОН» В КАПЛЯХ

Проходя сквозь капли дождя, свет преломляется (отклоняется в сторону), поскольку вода имеет более высокую плотность, чем воздух. Известно, что белый цвет состоит из семи основных цветов - красного, оранжевого, желтого, зеленого, голубого, синего и фиолетового. Эти цвета имеют разную длину волны, и капля преломляет каждую волну в разной степени, когда солнечный луч проходит через нее. Таким образом, волны различной длины и, значит, цвета выходят из капли уже в слегка отличающихся направлениях. То, что вначале было единым пучком лучей, теперь рассыпалось на свои естественные цвета, каждый из которых путешествует своим путем.

Цветные лучи, ударившись о внутреннюю стенку капли и еще больше изогнувшись, даже могут выйти наружу через ту же сторону, что и вошли. И в результате вы видите, как радуга рассыпала по небу свои цвета дугой.

Каждая капля отражает все цвета. Но с вашего фиксированного положения на земле вы воспринимаете только определенные цвета от определенных капель. Наиболее четко капли отражают красный и оранжевый цвета, поэтому они доходят до ваших глаз от самых верхних капель. Голубой и фиолетовый отражаются хуже, поэтому их вы видите от капель, расположенных чуть ниже. Желтый и зеленый отражают капли, которые находятся посередине. Сложите все цвета вместе - и вы получите радугу.

5.4.3.СХЕМА ОБРАЗОВАНИЯ РАДУГИ

1) сферическая капля , 9) наблюдатель, 10-12) область формирования радуги.

Чаще всего наблюдается первичная радуга , при которой свет претерпевает одно внутреннее отражение. Ход лучей показан на рисунке справа вверху. В первичной радуге находится снаружи дуги, её угловой составляет 40-42°.

ОБЪЯСНЕНИЕ С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ ФИЗИКИ

Наблюдения над радугой показали, что угол, образуемый двумя линиями, мысленно проведенными из глаз наблюдателя к центру дуги радуги и к ее окружности, или угловой радиус радуги, есть величина приблизительно постоянная и равная для первой радуги около 41°, для второй 52°. Элементарное объяснение явления радуги дано было еще в 1611 г. А. де-Домини в его сочинении "De Radiis Visus et Lucis", развито затем Декартом ("Les météores", 1637) и вполне разработано Ньютоном в его "Оптике" (1750). Согласно этому объяснению явление радуги происходит вследствие преломления и полного внутреннего отражения (см. Диоптрика) солнечных лучей в каплях дождя. Если на шаровую каплю жидкости упадет луч SA, то он (фиг. 1), претерпев преломление по направлению АВ, может отразиться от задней поверхности капли по направлению ВС и выйти, снова преломившись, по направлению CD.

Луч, иначе упавший на каплю, может, однако, в точке С (фиг. 2) второй раз отразиться по CD и выйти, преломившись, по направлению DE.

Если на каплю упадет не один луч, но целый пучок параллельных лучей, то, как доказывается в оптике, все лучи, претерпевшие одно внутреннее отражение в капле воды, выйдут из капли в виде расходящегося конуса лучей (фиг. 3), ось которого расположена по направлению падающих лучей В действительности пучок выходящих из капли лучей не представляет правильного конуса, и даже все составляющие его лучи не пересекаются в одной точке, только для простоты на следующих чертежах эти пучки приняты за правильные конусы с вершиной в центре капли

Угол отверстия конуса зависит от коэффициента преломления (см. Диоптрика) жидкости, а так как коэффициент преломления для лучей различного цвета (различной длины волны), составляющих белый солнечный луч, неодинаков, то и угол отверстия конуса будет различный для лучей разного цвета, именно для фиолетовых будет меньше, чем для красных. Вследствие этого конус будет окаймлен цветным радужным краем, красным извне, фиолетовым внутри, причем, если капля водяная, то половина углового отверстия конуса SOR для красного цвета будет около 42°, для фиолетового (SOV ) 40,5°. Исследование распределения света внутри конуса показывает, что почти весь свет сосредоточен в этой цветной кайме конуса и чрезвычайно слаб в центральных частях его; таким образом мы можем рассматривать лишь яркую цветную оболочку конуса, так как все внутренние лучи его слишком слабы, чтобы быть восприняты зрением.

Подобное же исследование лучей, дважды отразившихся в капле воды, покажет нам, что они выйдут такой же конической радужной оболочкой V"R" (фиг. 3), но красной с внутреннего края, фиолетовой с внешнего, причем для водяной капли половина углового отверстия второго конуса будет равна 50° для красного (SOR" ) и 54° для фиолетового края (SOV ) .

Представим себе теперь, что наблюдатель, глаз которого находится в точке О (фиг. 4), смотрит на ряд вертикальных дождевых капель А, В , С, D, E... , освещенных параллельными солнечными лучами, идущими по направлению SA, SB, SC и т. д.; пусть все эти капли расположены в плоскости, проходящей через глаз наблюдателя и солнце; каждая такая капля будет, по предыдущему, излучать две конических световых оболочки, общей осью которых будет падающий на каплю солнечный луч.

Пусть капля В расположена так, что один из лучей, образующих внутреннюю оболочку первого (внутреннего) конуса, при продолжении пройдет через глаз наблюдателя; тогда наблюдатель увидит в В фиолетовую точку. Несколько выше капли В будет расположена такая капля С, что луч, идущий от внешней поверхности оболочки первого конуса, попадет в глаз и даст в нем впечатление красной точки в С ; капли, промежуточные между В и С, дадут в глазу впечатление точек синих, зеленых, желтых и оранжевых. В сумме - глаз увидит в этой плоскости вертикальную радужную линию с фиолетовым концом внизу и красным наверху; если проведем через О и солнце линию SO, то угол, образуемый ею с линией ОВ , будет равен полуотверстию первого конуса для фиолетовых лучей, т. е. 40,5°, а угол КОС будет равен полуотверстию первого конуса для красных лучей, т. е. 42°. Если поворачивать угол КОВ вокруг OK, то опишет коническую поверхность и каждая капля, лежащая на круге пересечения этой поверхности с дождевой пеленой, даст впечатление светлой фиолетовой точки, а все точки вместе дадут фиолетовую дугу окружности с центром в К ; точно так же образуется красная и промежуточные дуги, и в сумме глаз получит впечатление светлой радужной дуги, фиолетовой внутри, красной извне - первой радуги.

Приложив те же рассуждения ко второй внешней световой конической оболочке, излучаемой каплями и образованной солнечными лучами, дважды в капле отраженными, получим более широкую вторую концентрическую радугу с углом КОЕ, равным для внутреннего красного края - 50°, а для внешнего фиолетового - 54°. Вследствие двукратного отражения света в каплях, дающих эту вторую радугу, она будет значительно менее яркой, чем первая. Капли D, лежащие между С и Е, совершенно не излучают света в глаз, и потому пространство между двумя радугами будет казаться темным; от капель, лежащих ниже В и выше Е, в глаз попадут белые лучи, исходящие из центральных частей конусов и потому весьма слабые; это объясняет, почему пространство под первой и над второй радугой кажется нам слабо освещенным.

ВЫВОД: Элементарная теория радуги очевидно указывает, что различные наблюдатели видят радуги, образованные различными каплями дождя, т. е. разные радуги, и что кажущееся отражение радуги есть та радуга, которую видел бы наблюдатель, помещенный под отражающей поверхностью на таком расстоянии от нее вниз, на каком он находится над нею. Наблюдавшиеся в редких случаях, в особенности на море, пересекающиеся эксцентричные радуги объясняются отражением света от водной поверхности за спиной наблюдателя и появлением, таким образом, двух источников света (солнца и отражения его), дающих каждый свою радугу. - не воспринимает ). Поэтому лунная радуга выглядит белесой; но чем ярче свет, тем «цветнее» будет радуга, т.к. у человека яркий свет включает восприятие цветовых рецепторов - .

Центр окружности, которую описывает радуга, всегда лежит на прямой, проходящей через (Луну) и глаз наблюдателя, то есть одновременно видеть солнце и радугу без использования зеркал невозможно. Для наблюдателя на земле она обычно выглядит, как часть окружности, чем выше точка зрения, тем радуга полнее - с горы или самолёта можно увидеть и целую .

Обычной наблюдается простая радуга-дуга, но при определённых обстоятельствах можно увидеть двойную радугу, а с самолёта - перевёрнутую или даже кольцевую.

Кольцевая радуга 10 июля 2005


радуга в лесу радуга с борта самолёта

радуга в облаках радуга над морем

Мы привыкли наблюдать радугу как дугу. На самом деле эта дуга является лишь частью разноцветной окружности. Целиком же это природное явление можно наблюдать лишь на большой высоте, например, с борта самолета.

Есть такая группа оптических явлений, которая назвается гало. Они вызваны преломлением световых лучей крошечными кристалликами льда в перистых облаках и туманах. Чаще всего гало образуются вокруг Солнца или Луны. Вот пример такого явления - сферическая радуга вокруг Солнца: Ирисовая напоминает сектора радуги

Радуга также фигурирует во многих народных приметах, связанных с предсказанием погоды. Например, радуга высокая и крутая предвещает хорошую погоду, а низкая и пологая - плохую.

8.ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

Лучи солнца и радуги. Почему появляется радуга

Как средь прозрачных облачных пелен

Над луком лук соцветный и сокружный

Посланницей Юноны вознесен,

И образован внутренним наружный.

Радуга у всех на виду - она обычно наблюдается в виде двух окрашенных дуг (двух соцветных луков, о которых пишет Данте), причем в верхней дуге цвета располагаются в таком порядке сверху вниз: фиолетовый, синий, голубой, зеленый, желтый, оранжевый, красный, а в нижней дуге наоборот - от красного до фиолетового. Для запоминания их последовательности есть мнемонические фразы, первые буквы каждого слова в которых соответствуют первым буквам названия цвета Например, такой является фраза "Каждый Охотник Желает Знать, Где Сидит Фазан" или другая, не менее известная, "Как Однажды Жан-Звонарь Головою Сшиб Фонарь". Правда, традиция выделять в радуге 7 цветов не всемирна. Например, у болгар в радуге 6 цветов.

Радуга даёт уникальную возможность наблюдать в естественных условиях разложение белого света в спектр.

Радуга обычно появляется после дождя, когда Солнце стоит довольно низко. Где-то между Солнцем и наблюдателем ещё идёт дождь. Солнечный свет, проходя сквозь капли воды, многократно отражается и преломляется в них, как в маленьких призмах, и лучи разного цвета выходят из капель под различными углами. Это явление называется дисперсией (т. е. разложением) света. В результате образуется яркая цветная дуга (а на самом деле крут; целиком его можно увидеть с самолёта).

Иногда наблюдаются сразу две, реже - три разноцветные дуги. Первую радугу создают лучи, отразившиеся внутри капель однократно, вторую - лучи, отразившиеся дважды, и т. д. В 1948 г. в Ленинграде (ныне Санкт-Петербург) среди туч над Невой появилось сразу четыре радуги.

Вид радуги, яркость цветов, ширина полос зависят от размеров и количества водяных капель в воздухе. Яркая радуга бывает летом после грозового дождя, во время которого падают крупные капли. Как правило, такая радуга предвещает хорошую погоду.

В яркую лунную ночь можно увидеть радугу от Луны. Радуга возникает в свете полной луны, когда идет дождь. Поскольку человеческое зрение устроено так, что при слабом освещении наиболее чувствительные рецепторы глаза - "палочки" - не воспринимает цвета, лунная радуга выглядит белесой; чем ярче свет, тем "цветнее" радуга (в её восприятие включаются цветовые рецепторы - "колбочки").

огненная радуга

Ее повезло увидеть жительнице Швеции Мариан Эриксон. Радуга протянулась по ночному небу и стояла при полной луне в течение минуты.

Приметы и легенды.


Когда-то давным-давно человек стал задумываться, почему же на небе появляются радуги. В те времена об оптике даже и не слышали. Потому люди придумывали мифы и легенды, а так же существовало множество примет. Вот некоторые из них:

  • В скандинавской мифологии радуга - это мост Биврёст, соединяющий Мидгард (мир людей) и Асгард (мир богов).
  • В древнеиндийской мифологии - лук Индры, бога грома и молнии.
  • В древнегреческой мифологии - дорога Ириды, посланницы между мирами богов и людей.
  • По славянским поверьям, радуга, подобно змею, пьёт воду из озёр, рек и морей, которая потом проливается дождём.
  • Ирландский лепрекон прячет горшок золота в месте, где радуга коснулась земли.
  • По чувашским поверьям, если пройти сквозь радугу, то можно поменять пол.
  • В Библии радуга появилась после всемирного потопа как символ прощения человечества.
  • Суеверные люди считали, что радуга является плохим предзнаменованием. Они считали, что души умерших переходят в потусторонний мир по радуге, и если появилась радуга, это означает чью-то близкую кончину.

История объяснения радуги.

Уже Аристотель, древнегреческий философ, пытался объяснить причину радуги. А персидский астроном Qutb al-Din al- Shirazi (1236-1311), а возможно, его ученик Kamal al-din al-Farisi (1260-1320), видимо, был первым, кто дал достаточ но точное объяснение феномена.

Общая физическая картина радуги была уже четко описана Марком Антонием де Доминисом (1611).

М.А. де Доминис

На основании опытных наблюдений он пришел к заключению, что радуга получается в результате отражения от внутренней поверхности капли дождя и двукратного преломления - при входе в каплю и при выходе из нее. Рене Декарт дал более полное объяснение радуги в своем труде "Метеоры" в главе "О радуге" (1635).

Рене Декарт

Декарт пишет:

"Во-первых, когда я принял во внимание, что радуга может появляться не только на небе, но также и в воздухе вблизи нас каждый раз, когда в нем находятся капли воды, освещенные солнцем, как это иногда можно видеть в фонтанах, мне легко было заключить, что она зависит от того, каким образом лучи света действуют на эти капли, а от них достигают нашего глаза; далее, зная, что эти капли шарообразны, и видя, что и при больших и при малых каплях радуга появляется всегда одинаковым образом, я поставил себе целью создать очень большую каплю, чтобы иметь возможность лучше ее рассмотреть. Для этого я наполнил водой большой стеклянный сосуд, вполне круглый и вполне прозрачный и пришел к следующему выводу..."

Этот вывод повторяет и уточняет результат, полученный Доминисом. В частности, Декарт обнаружил, что вторая (внешняя) радуга возникает в результате двух преломлений и двух отражений. Он также качественно объяснил появление цветов радуги, сравнивая преломление света в капле с преломлением в стеклянной призме. Рисунок 1, поясняющий ход луч ей в капле, взят из упомянутой выше работы Декарта. Но главная заслуга Декарта заключалась в том, что он колич ественно объяснил это явление, впервые используя закон преломления света:

"Я еще не знал, почему цвета появляются лишь под известными углами, пока не взял перо и не вычислил подробно хода всех лучей, которые падают на различные точ ки водяной капли, чтобы узнать, под какими углами они могут попасть в наш глаз после двух преломлений и одного или двух отражений. Тогда я нашел, что после одного отражения и двух преломлений гораздо больше лучей, которые могут быть видны под углом от 41° до 42° (по отношению к солнечному лучу), чем таких, которые видны под каким-либо меньшим углом, и нет ни одного, который был бы виден под большим. Далее я нашел также, что после двух отражений и двух преломлений оказывается гораздо больше лучей, падающих в глаз под углом от 51° до 52°, чем таких, которые бы падали под каким-либо большим углом, и нет совсем таких, которые падали бы под меньшим".

Таким образом, Декарт не только вычисляет ход лучей, но и определяет угловое распределение интенсивности рассеянного каплями света.

В отношении цветов теория дополнена Исааком Ньютоном.

Исаак Ньютон

Хотя многоцветный спектр радуги непрерывен, по традиции в нем выделяют 7 цветов. Считают, что первым выбрал число 7 Исаак Ньютон, для которого число 7 имело специальное символическое значение (по пифагорейским, богословским или умерологическим соображениям).

В известных "Лекциях по оптике", которые были написаны в 70-х годах XVI века, но опубликованы уже после смерти Ньютона в 1729 году, приведено следующее резюме:
"Из лучей, входящих в шар, некоторые выходят из него после одного отражения, другие - после двух отражений; есть лучи, выходящие после трех отражений и даже большего числа отражений. Поскольку дождевые капли очень малы относительно расстояния до глаза наблюдателя, то не стоит совсем рассматривать их размеры, а только углы, образуемые падающими лучами с выходящими. Там, где эти углы наибольшие или наименьшие, выходящие лучи наиболее сгущены. Так как различные роды лучей (лучи разных цветов) составляют различные наибольшие и наименьшие углы, то лучи, наиболее плотно собирающиеся у различных мест, имеют стремление к проявлению собственных цветов".

Утверждение Ньютона о возможности не учитывать размеры капли, так же как слова Декарта о том, что при больших и малых каплях радуга появляется всегда одинаковым образом, оказалось неточным. Полная теория радуги с учетом дифракции света, которая зависит от соотношения длины волны света и размера капли, была построена лишь в XIX веке Дж.Б. Эри (1836) и Дж.М. Пернтером (1897).

Преломление и отражение луча в капле воды.

Рисунок Декарта, который мы воспроизвели как реликвию, обладает одним "методическим" несовершенством. Неподготовленному читателю может показаться, что обе радуги, внешняя и внутренняя, обусловлены разными способами отражения в одной и той же капле. Лучше было бы изобразить две капли: одну, относящуюся к нижней радуге, другую к верхней, оставив в каждой по одному способу отражения, как это показано на рис. 2. Для простоты восприятия в обоих случаях направление падающего на каплю солнечного луча принято за ось абсцисс. Координату y, характеризующую точку падения луча на каплю, будем называть прицельным параметром.

Из рис. 2, а видно, что падающий луч с одним отражением может быть воспринят наблюдателем, если только точка падения относится к верхней части капли (y > 0). Наоборот, при двух отражениях это окажется возможным для тех лучей, которые падают на нижнюю часть капли (y

Предположим сначала, что капля находится в вертикальной плоскости, проходящей через положение Солнца и глаз наблюдателя. Тогда падающий, преломленные и отраженные лучи лежат в этой же плоскости. Если α 1 - угол падения, а α 2 - угол преломления, то из рис. 2, а и б угол вышедшего луча по отношению к падающему в первом случае будет равен φ 1 = 4α 2 -2α 1 (1)
а во втором - φ 2 = π - 6α 2 + 2α 1 (2)
причем, согласно закону преломления: sin α 2 = sin α 1 /n
где n в нашем случае показатель преломления воды. Кроме того, принимая условно радиус капли за единицу длины, имеем:

Соответственно в первом и во втором случаях. Поэтому из (1) и (2) получаем
φ 1 =4 arcsin(y/n) - 2 arcsin y, y>0 (3)
φ 2 = π+6 arcsin(y/n) - 2 arcsin y, y

Эти два уравнения являются основными для дальнейшего рассмотрения. Нетрудно построить графики углов φ 1 и φ 2 как функций y. Они представлены на рис. 3 для показателя преломления n=1,331 (красный цвет). Мы видим, что при значении прицельного параметра y≈0,85 достигается максимум угла φ 1 , приблизительно равный 42°, а угол имеет минимум ~53° при y≈-0,95. Покажем, что этим экстремальным точкам соответствует максимум интенсивности отраженного каплей света.

Рассмотрим некоторый малый интервал изменения прицельного параметра (для определенности в первом случае) y, y + Δy. С помощью графика можно найти изменение угла φ на этом интервале Δφ. На рис. 3 видно, что Δφ=Δy*tg β, где β - угол, который касательная к графику в данной точке образует с осью абсцисс. Величина Δy пропорциональна интенсивности света ΔI, падающего на каплю в этом интервале прицельного параметра. Эта же интенсивность света (точнее, пропорциональная ей величина) рассеивается каплей в угловом интервале Δφ. Мы можем написать ΔI ~ Δy =Δy*ctg β. Следовательно, интенсивность рассеянного каплей света, приходящаяся на единицу угла рассеяния, может быть выражена как I(φ) = ΔI/Δφ ~ ctg β (5)

Так как в экстремальных точках ctg β = ∞, то величина (5) обращается в бесконечность. Отметим, что положения этих экстремальных точек для различных цветов несколько отличаются, что и позволяет наблюдать радугу.

Как нарисовать радугу

Теперь мы можем нарисовать схему наблюдения радуги. Такое построение выполнено на рис. 4. Сначала рисуем поверхность Земли и стоящего на ней наблюдателя. Перед наблюдателем находится завеса дождя (закрашенная серым цветом). Затем изображаем солнечные лучи, направление которых зависит от высоты Солнца над горизонтом. Через глаз наблюдателя проводим красные и фиолетовые лучи под указанными выше углами по отношению к солнечным лучам. Можно быть уверенным на основании результатов предыдущего раздела, что эти лучи возникнут в результате рассеяния на соответствующих каплях дождя. При этом, как следует из рис. 2, нижняя радуга обусловлена процессами рассеяния с одним отражением, а верхняя - с двумя отражениями. Обратите внимание на чередование цветов: фиолетовые лучи являются внешними, а красные - внутренними. Очевидно, что лучи других цветов в каждой радуге размещаются между красным и фиолетовым в соответствии со значениями показателей преломления.

Напомним, что мы пока рассматривали изображение радуги в вертикальной плоскости, проходящей через глаз наблюдателя и положение Солнца. Проведем прямую, проходящую через глаз наблюдателя параллельно солнечному лучу. Если вертикальную плоскость поворачивать вокруг указанной прямой, то ее новое положение для наблюдения радуги будет совершенно эквивалентно исходному. Поэтому радуга имеет форму дуги окружности, центр которой находится на построенной оси. Радиус этой окружности (как видно на рис. 4) приблизительно равен расстоянию наблюдателя до завесы дождя.

Отметим, что при наблюдении радуги Солнце не должно стоять слишком высоко над горизонтом - не более чем на 53,48°. Иначе картина лучей на рисунке будет поворачиваться по часовой стрелке, так что даже фиолетовый луч верхней радуги не сможет попасть в глаз наблюдателя, стоящего на Земле. Правда, это окажется возможным, если наблюдатель поднимется на некоторую высоту, например на самолете. Если наблюдатель поднимется достаточно высоко, то он сможет увидеть радугу и в форме полной окружности.

Схема образования радуги

Схема образования радуги
1) сферическая капля 2) внутреннее отражение 3) первичная радуга
4) преломление 5) вторичная радуга 6) входящий луч света
7) ход лучей при формировании первичной радуги

8) ход лучей при формировании вторичной радуги
9) наблюдатель 10) область формирования первичной радуги
11) область формирования вторичной радуги 12) облако капелек

Данное описание радуги следует уточнить c учетом того, что солнечные лучи не строго параллельны. Это связано с тем, что лучи, падающие на каплю от разных точек Солнца, имеют несколько различные направления. Максимальное угловое расхождение лучей определяется угловым диаметром Солнца, как известно равным приблизительно 0,5°. К чему это приводит? Каждая капля испускает в глаз наблюдателя не столь монохроматический свет, как это было бы в случае строгой параллельности падающих лучей. Если бы угловой диаметр Солнца заметно превосходил угловое расстояние между фиолетовым и красным лучами, то цвета радуги были бы неразличимы. К счастью, это не так, хотя, несомненно, перекрывание лучей с разными длинами волн влияет на контрастность цветов радуги. Интересно, что конечность углового диаметра Солнца была уже учтена в работе Декарта.

Инструкция

Как установил Ньютон, белый световой луч получается в результате взаимодействия лучей разного цвета: красного, оранжевого, желтого, зеленого, голубого, синего, фиолетового. Каждый цвет характеризуется определенной длиной волны и частотой колебаний. На границе прозрачных сред скорость и длина световых волн изменяются, частота колебаний остается прежней. Каждый цвет имеет свой собственный коэффициент преломления. Меньше всего от прежнего направления откланяется луч красного цвета, чуть больше оранжевый, затем желтый и т.д. Наибольший коэффициент преломления имеет фиолетовый луч. Если на пути светового луча установить стеклянную призму, то он не только отклонится, но и распадется на несколько лучей разного цвета.

А теперь . В природе роль стеклянной призмы выполняют дождевые капли, с которыми сталкиваются солнечные лучи при прохождении через атмосферу. Поскольку плотность воды больше , световой луч на границе двух сред преломляется и разлагается на составляющие. Далее цветовые лучи движутся уже внутри капли до столкновения с ее противоположной стенкой, которая также является границей двух сред, и, к тому же, обладает зеркальными свойствами. Большая часть светового потока после вторичного преломления будет продолжать движение в воздушной среде за каплями дождя. Некоторая же его часть отразится от задней стенки капли и выйдет в воздушную среду после вторичного преломления на передней ее поверхности.

Процесс этот происходит сразу во множестве капель. Чтобы увидеть радугу, наблюдатель должен стоять спиной к Солнцу и лицом к стене дождя. Спектральные лучи выходят из дождевых капель под разными углами. От каждой капли в глаз наблюдателя попадает только один луч. Лучи, выходящие из соседних капель сливаются, образуя дугу. Таким образом, от самых верхних капель в глаз наблюдателя попадают лучи красного цвета, от тех, что ниже – оранжевого и т.д. Сильнее всего откланяются фиолетовые лучи. Фиолетовая полоска будет нижней. Радугу в форме можно видеть, когда Солнце находится под углом не более чем 42° относительно горизонта. Чем выше поднимается Солнце, тем меньше размеры радуги.

Вообще-то, описанный процесс несколько сложнее. Световой луч внутри капли отражается многократно. При этом может наблюдаться не одна цветовая дуга, а две – радуга первого и второго порядка. Внешняя дуга радуги первого порядка окрашена в красный цвет, внутренняя – в фиолетовый. У радуги второго порядка наоборот. Выглядит она обычно на много бледнее первой, поскольку при многократных отражениях интенсивность светового потока уменьшается.

Значительно реже в небе могут наблюдаться три, четыре и даже пять цветных дуг одновременно. Подобное наблюдали, например, жители Ленинграда в сентябре 1948 года. Это объясняется тем, что радуга может возникать также и в отраженных солнечных лучах. Такие многократные цветовые дуги могут наблюдаться над обширной водной поверхностью. При этом отраженные лучи идут снизу вверх,

Когда бы радуга ни возникала, она всегда образуется игрой света на каплях воды. Обычно это дождевые капли, изредка - мелкие капли тумана. На самых мелких каплях, таких, из которых состоят облака, радуга не видна.

Радуга возникает из-за того, что солнечный свет испытывает преломление в капельках воды , взвешенных в воздухе. Эти капельки по-разному отклоняют свет разных цветов, в результате чего белый свет разлагается в спектр.

В яркую лунную ночь можно увидеть радугу от Луны . Поскольку человеческое зрение устроено так, что при слабом освещении глаз плохо воспринимает цвета, лунная радуга выглядит белесой; чем ярче свет, тем «цветнее» радуга.

По старому английскому поверью, у подножия каждой радуги можно найти горшок с золотом. Еще и теперь встречаются люди, воображающие, что они действительно могут добраться к подножью радуги и что там виден особый мерцающий свет.

Совершенно очевидно, что радуга не находится в каком-либо определенном месте , подобно реальной вещи; она - не что иное, как свет, приходящий по определенному направлению.

Чаще всего наблюдается первичная радуга , при которой свет претерпевает одно внутреннее отражение. Ход лучей показан на рисунке ниже. В первичной радуге красный цвет находится снаружи дуги, её угловой радиус составляет 40-42°.

Иногда можно увидеть ещё одну, менее яркую радугу вокруг первой. Это вторичная радуга , в которой свет отражается в капле два раза. Во вторичной радуге «перевёрнутый» порядок цветов - снаружи находится фиолетовый, а внутри красный. Угловой радиус вторичной радуги 50-53°.

Порядок цветов во второй радуге обратен порядку в первой; они обращены друг к другу красными полосами.

Схема образования радуги

  1. сферическая капля,
  2. внутреннее отражение,
  3. первичая радуга,
  4. преломление,
  5. вторичная радуга,
  6. входящий луч света,
  7. ход лучей при формировании первичной радуги,
  8. ход лучей при формировании вторичной радуги,
  9. наблюдатель,
  10. область формирования радуги,
  11. область формирования радуги.
  12. область формирования радуги.

Центр окружности, которую описывает радуга, всегда лежит на прямой, проходящей через Солнце (Луну) и глаз наблюдателя, то есть одновременно видеть солнце и радугу без использования зеркал невозможно.

Собственно говоря, радуга представляет собой полную окружность. Мы не можем проследить ее за горизонтом только потому, что мы не видим дождевых капель, падающих под нами.

С самолета или возвышенности можно видеть полную окружность.

«Семь цветов радуги» существуют лишь в воображении. Это - риторический оборот, живущий так долго потому, что мы редко видим вещи такими, каковы они в действительности. На самом деле цвета радуги постепенно переходят один в другой, и лишь глаз непроизвольно объединяет их в группы.

Традиция выделять в радуге 7 цветов пошла от Исаака Ньютона , для которого число 7 имело специальное символическое значение (по то ли пифагорейским, то ли богословским соображениям). Традиция выделять в радуге 7 цветов не всемирна, например, у болгар в радуге 6 цветов.

Для запоминания последовательности цветов в радуге есть мнемонические фразы, первые буквы каждого слова в которых соответствуют первым буквам в названиях цветов (Красный, Оранжевый, Желтый, Зеленый, Голубой, Синий, Фиолетовый

"К аждый о хотник ж елает з нать, г де с идит ф азан" . "Как однажды жак-звонарь головой сломал фонарь" .

Радуга – одно из красивейших явлений природы. Человек с незапамятных времён задумывался над её природой и связывал появление на небе разноцветной дуги с множеством поверий и легенд. Люди сравнивали радугу то с небесным мостом, с которого на землю спускались боги или ангелы, то с дорогой между небом и землёй, то с вратами в другой потусторонний мир.

Что такое радуга

Радуга – это атмосферное оптическое явление, которое наблюдается при освещении Солнцем множества водяных капелек во время дождя или тумана, или после дождя. В результате преломления солнечных лучей в каплях воды во время дождя на небе появляется разноцветная дуга.

Радуга так же возникает и в отражённых лучах Солнца от водной поверхности морских заливов, озёр, водопадов или больших рек. Такая радуга появляется на берегу водоёмов и выглядит необычайно красиво.


Почему радуга разноцветная

Дуги радуги разноцветные, но чтобы они появились, необходим солнечный свет. Солнечный свет кажется нам белым, но на самом деле состоит из цветов спектра. Мы привыкли различать в радуге семь цветов - красный, оранжевый, жёлтый, зелёный, голубой, синий, фиолетовый, но так как спектр непрерывен, то цвета плавно переходят друг в друга через множество оттенков.

Разноцветная дуга появляется оттого, что луч света преломляется в капельках воды, а затем, возвращаясь к наблюдателю под углом в 42 градуса, расщепляется на составные части от красного до фиолетового цвета.

Яркость оттенков и ширина радуги зависят от размера капель дождя. Чем крупнее капли, тем уже и ярче радуга, тем в ней больше красного насыщенного цвета. Если идёт мелкий дождик, то радуга получается широкая, но с блёклыми оранжевыми и жёлтыми краями.

Какая бывает радуга

Мы чаще всего видим радугу в форме дуги, но дуга – это лишь часть радуги. Радуга имеет форму окружности, но мы наблюдаем лишь половину дуги, потому что её центр находится на одной прямой с нашими глазами и Солнцем. Целиком радугу можно увидеть лишь на большой высоте, с борта самолёта или с высокой горы.

Двойная радуга

Мы уже знаем, что радуга на небе появляется от того, что лучи солнца проникают сквозь дождевые капли, преломляются и отражаются на другой стороне неба разноцветной дугой. А иногда солнечный луч может соорудить на небе сразу две, три, а то и четыре радуги. Двойная радуга получается, когда световой луч отражается от внутренней поверхности дождевых капель дважды.

Первая радуга, внутренняя, всегда ярче второй, внешней, а цвета дуг на второй радуги расположены в зеркальном отражении и менее яркие. Небо между радугами всегда более тёмное, чем другие участки неба. Участок неба между двумя радугами называется полосой Александра. Увидеть двойную радугу - хорошая примета-это к удаче, к исполнению желаний. Так что если вам посчастливилось увидеть двойную радугу, поспешите загадать желание и оно обязательно исполнится.

Перевёрнутая радуга

Перевёрнутая радуга-явление довольно редкое. Она появляется при определённых условиях, когда на высоте 7-8 километров тонкой завесой располагаются перистые облака, состоящие из ледяных кристалликов. Солнечный свет, падая под определённым углом на эти кристаллы, разлагается на спектр и отражается в атмосферу. Цвет в перевёрнутой радуге располагается в обратном порядке: сверху находится фиолетовый, а снизу - красный.

Туманная радуга

Туманная радуга или белая появляется при освещении солнечными лучами слабого тумана, состоящего из очень мелких капелек воды. Такая радуга представляет собой дугу, окрашенную в очень бледные цвета, а если капельки совсем мелкие, то радуга окрашена в белый цвет. Туманная радуга может появляться и ночью во время тумана, когда на небе яркая луна. Туманная радуга довольно редкое атмосферное явление.

Лунная радуга

Лунная радуга или ночная радуга появляется ночью и порождается Луной. Лунная радуга наблюдается во время дождя, который идёт напротив Луны, особенно хорошо видна лунная радуга во время полнолуния, когда яркая Луна находится невысоко в тёмном небе. Так же лунную радугу можно наблюдать в местностях, где есть водопады.

Огненная радуга

Огненная радуга - это редкое оптическое атмосферное явление. Огненная радуга появляется, когда солнечный свет проходит сквозь перистые облака под углом 58 градусов над горизонтом. Ещё одним необходимым условием для появления огненной радуги являются шестиугольные кристаллы льда, имеющие форму листа и их грани должны быть параллельными земле. Солнечные лучи, проходя сквозь вертикальные грани ледяного кристалла, преломляются и зажигают огненную радугу или округло - горизонтальную дугу, так в науке называется огненная радуга.

Зимняя радуга


Зимняя радуга - это очень удивительное явление. Такую радугу можно наблюдать только зимой, во время сильного мороза, когда холодное Солнце сияет на бледно-голубом небе, а воздух наполнен маленькими кристалликами льда. Солнечные лучи преломляются, проходя сквозь эти кристаллики, как сквозь призму и отражаются в холодном небе разноцветной дугой.

Бывает ли радуга без дождя?

Радугу можно наблюдать и в солнечный ясный день возле водопадов, фонтанов, в саду при поливе цветов из шланга, зажав отверстие шланга пальцами, создавая водяную дымку и направляя шланг в сторону Солнца.

Как запомнить цвета радуги

Если вы не можете запомнить, как располагаются цвета в радуге, вам поможет известная каждому с детства фраза: «К аждый О хотник Ж елает З нать Г де С идит Ф азан».

Ответ редакции

Люди с незапамятных времён пытались объяснить природу радуги. Жители Древней Руси верили, что разноцветные полосы в небе — это сияющее коромысло, с помощью которого Лада Перуница черпает воду из моря-океана, чтобы потом оросить ею поля и нивы. Другой версии придерживались американские индейцы, которые были уверены, что радуга — это лестница, ведущая в мир иной. Ну а суровые скандинавы отождествляли небесную дугу с мостом, на котором днём и ночью несёт дозор страж богов Хеймдалль .

АиФ.ru рассказывает, как объясняет образование этого природного явления современная наука, а также делится секретами того, как самому стать стражем радуги.

Почему появляется радуга?

Чтобы разобраться, почему появляется радуга, необходимо вспомнить о том, что представляет собой луч света. Из курса школьной физики известно, что он состоит из летящих с огромной скоростью частиц — отрезков электромагнитной волны. Короткие и длинные волны различаются по цвету, но все вместе в едином потоке они воспринимаются человеческим глазом как белый свет.

И только когда луч света «натыкается» на прозрачную преграду — каплю воды или стекло — он распадается на различные цвета.

Самые короткие электромагнитные волны красного цвета обладают наименьшей энергией, поэтому они отклоняются меньше других. Самые же длинные волны фиолетового цвета, напротив, отклоняются больше остальных. Таким образом, большая часть цветов радуги располагается в промежутке между красной и фиолетовой линиями.

Человеческий глаз различает семь цветов — красный, оранжевый, жёлтый, зелёный, голубой, синий и фиолетовый. Но следует иметь в виду, что на самом деле цвета плавно переходят друг в друга через множество промежуточных оттенков.

Внутренняя сторона белой радуги может быть немного окрашена в фиолетовый цвет, а внешняя — в оранжевый.

Как и где появляется огненная радуга?

Огненная радуга. Фото: www.globallookpress.com

Огненная радуга преимущественно появляется в области перистых облаков: мелкие льдинки отражают падающий свет и буквально «зажигают» облака, окрашивая их в различные цвета.

Можно ли увидеть радугу ночью?

Да, это возможно. Свет Луны, отражённый частицами воды от дождя или водопада, образует цветовой спектр , который ночью неразличим для глаза и кажется белым ввиду особенностей человеческого зрения в условиях плохой освещённости. Лучше всего такая радуга видна во время полнолуния.

Лунная радуга. Фото: Shutterstock.com / Muskoka Stock Photos

Как сделать радугу своими руками?

Понадобится: стакан, вода, лист бумаги.

Что делать:

1. Поставить заполненный водой гранёный стакан к окну, откуда светит солнце.

2. Лист бумаги положить на пол недалеко от окна так, чтобы на него падал свет.

3. Смочить окно горячей водой.

4. Менять положение стакана и листа бумаги до тех пор, пока радуга не станет видна.

Понадобится: шланг с водой.

Что делать:

1. Взять шланг с бегущей водой и слегка зажать его «горлышко», чтобы появились брызги.

3. Присмотреться и увидеть в брызгах радугу.

Как запомнить цвета радуги?

Существуют специальные фразы, которые помогают запомнить последовательность цветов радуги. Первая буква каждого слова соответствует первой букве цвета радужной полосы — красный, оранжевый, жёлтый, зелёный, голубой, синий, фиолетовый.

Каждый охотник желает знать, где сидит фазан.

Как однажды Жак-звонарь головой сломал фонарь.

Крот овце, жирафу, зайке гладил старые фуфайки.

Каждый оформитель желает знать, где скачать фотошоп.

Кем ощущается жестокий звон гонга сопротивления фатальности?

Как предсказать погоду по радуге?

Если в спектре радуги преобладает красный цвет, то нужно ждать сильного ветра.

Дождливая погода в ближайшие дни будет, если увидеть двойную или тройную радугу.

Высокая радуга сигнализирует о том, что погода будет ясной, а низкая — что дождливой.

Если больше зелёного цвета — будут дожди, жёлтого — хорошая погода, красного — ветер и засуха.

Радуга зимой — редкость, она сигнализирует о надвигающемся морозе или снеге.

Радуга вдоль реки к сильному дождю, а поперёк — к ясной погоде.

Появление радуги в субботу обещает дождливую следующую неделю.

На видео показано, как на самом деле выглядит радуга

Как выглядит радуга? Ответ прост - это видимая на небе дуга. Если вы так думаете, то вы ошибаетесь, что вам и докажет это короткое видео.

Даже Википедия при описании радуги не соответствует действительности — определение, содержащееся в популярной энциклопедии, выглядит так:

Радуга — оптическое и метеорологическое явление, протекающее в виде характерной разноцветной дуги, видимой при освещении Солнцем или Луной капель воды в атмосфере Земли.

Это верно лишь отчасти - мы видим радугу как дугу, потому что находимся на поверхности Земли и истинная природа явления исчезает за горизонтом. Способ есть - нужно просто подняться высоко над поверхностью.

Истинное лицо радуги можно узнать, наблюдая за ней с самолета или - как показано на видео ниже - работая на высоте. Запись сделана крановщиком строящегося в России небоскреба Лахта Центр - в итоге он должен быть 462 метра высота:

В ролике показаны не один, не два, а три секрета про радугу.Во-первых, она имеет форму кольца, потому что лучи света симметрично преломляются в каплях воды.

Второй - наметанный глаз заметит, что мы на самом деле видим две радуги. Обычно можно наблюдать только внутренний, более яркий, на записи очень хорошо виден и второй, второстепенный круг. Если вам очень повезет, вы также можете время от времени видеть радужное трение.

Область внутри первой радуги кажется ярче, чем область между первичным и вторичным явлениями (пространство между ними — пояс Александра), потому что преломление просто означает, что туда направлена ​​большая часть радуги.

В-третьих - в радуге вообще нет 7 цветов. На самом деле видно только 6 (красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий и фиолетовый). Индиго, указанный как седьмой цвет радуги, был добавлен в список Исааком Ньютоном , , который просто считал, что «семь» совершеннее и ближе к Богу, чем «шесть».

Еще одно любопытство - каждый видит свою радугу с центром прямо там, где он есть.Независимо от того, как и куда мы движемся - угол, под которым появляются отдельные кольца радуги, всегда остается одним и тем же.

Михал Томашкевич Редактор антирадио

.

Как образуется радуга и другие оптические явления на небе? / AGH Университет науки и технологии

Вы, наверное, замечали, что иногда, когда идет дождь и одновременно светит солнце, можно наблюдать необычное явление радуги. Однако увидеть это может не каждый, ведь солнце должно быть позади вас и на подходящей, не слишком большой высоте. Когда перед нами облако с интенсивным дождем, мы можем увидеть характерную разноцветную арку.Вы можете легко увидеть такие цвета, как красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий и фиолетовый, хотя в радуге на самом деле больше цветов, только ранее упомянутые для нас отчетливо заметны.

Эти цвета получаются в результате дифракции белого света в дождевой капле, которая действует как призма. Свет, который мы видим, представляет собой лишь небольшую часть электромагнитного излучения. Электромагнитное излучение является одной из форм энергии, которая может свободно перемещаться в пространстве, т.е.что мне не нужен никакой центр. Для сравнения, звуки (звуковые волны), которые мы слышим, нуждаются в воздухе. Если бы мы были на орбите и хотели что-то сказать, никто бы нас не услышал. С другой стороны, электромагнитные волны распространяются даже в вакууме. Следовательно, хотя между Солнцем и Землей есть «пустота», мы все равно видим свет. Электромагнитное излучение состоит из волн разной длины. К ним относятся: радиоволны длиной до нескольких десятков тысяч километров, микроволны длиной до нескольких миллиметров, инфракрасные до 1 миллиметра, световые, т. е. видимого человеческим глазом диапазона, а также характеризующиеся очень малыми «размерами»: ультрафиолетовые , рентгеновские и гамма.Наша способность видеть свет очень индивидуальна и меняется с возрастом. Один и тот же цвет разные люди могут воспринимать по-разному. В мире есть люди, которые, например, видят цвета на границе видимого света и ультрафиолетового или инфракрасного света. По сравнению с обычным человеком у них «суперзрение». Пожилым людям труднее различать цвета ближе к ультрафиолету, чем в молодости.

Белый свет представляет собой сбалансированную смесь простых цветов. Когда он попадает на границу призмы, он преломляется, проходит через ее внутреннюю часть и оставляет ее в виде нескольких цветов, потому что каждая световая компонента проходит этот путь своим характерным образом.Почти любой прозрачный материал можно использовать для создания призмы, которая обычно принимает форму пирамиды. Это может быть стекло или некоторые минералы, такие как кальцит. Рядом с деревней Рейдарфьордюр на востоке Исландии находится рудник, где когда-то добывали разновидность минерала исключительной чистоты, известного как «исландский шпат», а неким «солнечным камнем викингов».

Благодаря дождевым облакам и солнцу природа обычно производит двойную радугу.Последующие повторения наблюдаются редко, так как обычно они слабее. Однако, если вам повезет, вы обнаружите, что последующие луки имеют обратный порядок цветов. Множественные радуги легче увидеть возле водопадов, когда они образованы водяным туманом. Мы также можем сами создать искусственную, многократную радугу — ее можно увидеть возле фонтанов или при использовании садового шланга при поливе растений.

ДОМАШНЯЯ ЛАБОРАТОРИЯ

При желании вы также можете провести собственный эксперимент дома, благодаря чему у вас появится возможность сделать домашнюю радугу своими руками.

1. Наполните стакан водой.
2. Вставьте маленькое зеркало в стекло и наклоните его.
Он должен упираться в дно стакана с одной стороны и в стену с другой.
3. При попытке расположить стекло так, чтобы солнечные лучи падали прямо на зеркальную поверхность, или правильно направить луч света от фонарика, можно будет наблюдать возникающую на потолке радугу.

Не только солнечный свет может создать радугу.В нескольких местах по всему миру можно наблюдать очень редкое явление — лунную радугу. Затем свет, отраженный от поверхности Луны, преломляется каплями воды. Получающаяся радуга обычно не имеет четких цветов, она больше похожа на белую ленту. Места, где регулярно в течение года можно наблюдать это явление: Йосемитский национальный парк в США, водопад Виктория в Африке. В свою очередь, благодаря влажному ветру это удивительное явление можно наблюдать с декабря по февраль во время полнолуния в Коста-Рике.

Другим явлением, придающим небу столь же интересное цветовое отображение, является эффект ореола, который, однако, не следует путать с радугой. Обычно это белое или разноцветное кольцо, окружающее лик Луны или Солнца. Непременным элементом возникновения этого явления является солнечный день и перистые облака. Эти облака имеют интересный вид — они имеют форму тонких волос, паутинных нитей или перьев. Они расположены в самом верхнем слое атмосферы, газовой оболочке, покрывающей всю Землю.Эти облака состоят только из кристаллов льда.

В отличие от радуги, эффект ореола не возникает на каплях воды. Свет преломляется и на этот раз отражается на кристаллах льда, создавая удивительную иллюзию кольца. Различные эффекты ореола можно наблюдать в Польше в течение всего года, особенно если у нас солнечная погода с небольшим количеством перистых облаков. Распространенной вариацией является боковое солнце, дающее эффект солнца, окруженного светящимся кругом с яркими световыми пятнами, который для некоторых выглядит как кольцо с бриллиантом.Бывает, однако, что мы видим не кольцо на небе, а фрагмент перевернутой дуги радуги с четкими цветами. Тогда речь идет о дуге циркумвалентума, и ее чаще всего можно наблюдать в ясный день между ноябрем и февралем. С другой стороны, явление, похожее на радужное перистое облако, которое можно наблюдать с мая по август, представляет собой окологоризонтальную дугу. Появление на небе перистых облаков является не только сигналом к ​​возможности наблюдения фантастических оптических явлений, но и известием о смене погоды на дождливую.

MSc Eng. Анна Пшибышевская 90 016 9000 3 .

Радуга – как она образуется, цвета, символика

Радуга – оптическое явление, возникающее в результате преломления световых лучей в капле воды. Радуга, которую мы видим с земли, имеет форму дуги и имеет семь цветов. Символика радуги очень широка, она встречается в Библии и во многих мифологиях, она также является символом толерантности на флаге ЛГБТ-сообщества.

Радуга — это оптическое явление, возникающее в результате разделения солнечного света на каплю воды. Радуга, видимая с земли, имеет форму дуги, но на самом деле это круг. Цвета радуги семь цветов: красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий, индиго, фиолетовый, В конце радуги, согласно ирландской мифологии, есть горшок, полный золота, охраняемый лепреконом. Радуга, среди прочего, символизирует мира, надежды, терпимости и Божьего завета с людьми.

Что такое радуга?

Радуга - это цветная дуга, образующаяся на небе в результате деления света через призму, иначе: преломление солнечных лучей в каплях воды .Самый известный вид радуги образуется, когда солнечный свет падает на капли дождя перед нашими глазами под углом 42 градуса. Радуги также можно наблюдать вокруг тумана, морского тумана или водопадов. Таким образом, радуга — это оптическое явление, а не физическое тело. Чтобы увидеть радугу в небе, в воздухе должно быть , капель воды. Поэтому легче всего увидеть радугу сразу после дождя, когда светит солнце. Солнце должно быть позади нас.

Как делается радуга?

Радуга создается делением солнечного света .Когда свет попадает в атмосферу, он попадает в каплю воды, а при прохождении через нее световой луч преломляется или искривляется. Это связано с тем, что вода плотнее воздуха, поэтому свет распространяется в ней медленнее, чем в воздухе . Затем свет отражается изнутри капли, разделяясь на множество длин волн. Когда свет выходит из капли, он создает радугу. Явление преломления света называется дисперсией .

Цвета радуги - сколько цветов у радуги?

Радуга состоит из семи цветов .Цвета радуги зависят от степени изгиба длины световой волны и так, например, фиолетовый цвет в радуге — это самая короткая световая волна, но самая изогнутая, а красный цвет — это самая длинная световая волна, наименее изогнутый. Фиолетовый находится в нижней части радуги, а красный — в верхней.

Цвета радуги в последовательности

Если смотреть сверху, т.е. за пределы дуги радуги, цвета радуги расположены в следующем порядке: - Красный, - апельсин, - желтый, - зеленый, - синий, - индиго, - Виолетта.

Что находится на краю радуги?

На самом конце радуги ничего нет... . Все потому, что радуга — это на самом деле круг из . С земли мы можем видеть только ее часть, но с самолета при правильных условиях можно увидеть всю круговую радугу.

И все же вопрос о том, что находится на конце радуги, веками волновал людей. В кельтской мифологии на конце радуги сидит лепрекон (ирландский лепрекон) с горшком, полным золота.Американцы верят, что животные после смерти переходят радугу на другой ее конец. Конец радуги в английском языке ( конец радуги ) — это тоже идиома, означающая то, что мы очень хотели бы получить, но не можем. О том, что скрывается за радугой, также спела Джуди Гарленд в песне «Над радугой» в фильме «Волшебник страны Оз».

Что символизирует радуга?

В настоящее время радугу чаще всего отождествляют с флагом сообщества ЛГБТ+, в котором она должна символизировать толерантность .Однако радуга имеет гораздо более широкий символизм: она считается символом надежды и мира , появляется на картинах, изображающих Страшный суд, где изображает или окружает трон Иисуса. В Библии радуга символ завета между Богом и людьми . Радуга также присутствовала во многих мифологиях, включая греческую, славянско-индуистскую и скандинавскую.

Источник основного фото: Shutterstock

.90 000 Радуга. Как возникает это явление?

Радуга — это семицветная дуга, которую мы можем наблюдать в небе сразу после дождя. Это явление одновременно метеорологическое и оптическое.

Смотрите видео: «Почему девочки лучше учатся в школе?»

1. Феномен радуги. Метеорологические и оптические условия

Радуга, или разноцветная дуга , которую мы можем наблюдать на небе, является явлением как метеорологическим, так и оптическим.

Чтобы создать впечатление радуги , должны быть соблюдены определенные метеорологические условия. Это просто дождь или момент сразу после него, когда в воздухе еще плавают капельки воды, а также сияющее солнце и безоблачное небо.

Зрители радуги должны стоять спиной к солнцу, а само солнце не должно находиться выше 42 градусов над горизонтом. Только после того, как эти метеорологические и оптические условия соблюдены, мы можем увидеть явление радуги.

Pogoda i klimat. Wszystko o pogodzie, klimacie i ich zmianach (recenzja)

Погода и климат. Все о погоде, климате и их изменениях (обзор)

Мама, откуда берутся молнии? Папа, а как делается радуга? Почему облака имеют разную форму? Как делают 9000 3 прочитать статью

2.Длина волны электромагнитного излучения и цветовое впечатление

Радуга обычно состоит из 7 цветов - красного (вне дуги), оранжевого, желтого, зеленого, синего, индиго и фиолетового (внутри дуги).

Свет и цвет являются основными факторами, создающими впечатление радуги. Свет – это электромагнитное излучение в диапазоне электромагнитных волн от 100 нм до 1 мм.

Электромагнитные волны , видимые человеком, охватывают диапазон от 380 до 760 нм.

Спектр

всех длин волн от 380 до 760 нм создает впечатление белого света, но одна длина волны, относящаяся к видимому миру, создает впечатление цвета.

Например, электромагнитная волна с наибольшей длиной (635-770 нм) имеет красный цвет, а самая короткая - 380-450 нм - отвечает за видение фиолетового цвета.

  • Диапазон длин волн от 380 нм до 436 нм - фиолетовый,
  • диапазон с длиной волны от 436 нм до 495 нм - синий,
  • диапазон с длиной волны от 495 нм до 566 нм - зеленый,
  • диапазон с длиной волны от 566 нм до 589 нм - желтый,
  • диапазон с длиной волны от 589 нм до 627 нм - оранжевый,
  • диапазон с длиной волны от 627 нм до 780 нм - красный.

3. Закон Снеллиуса

В тот момент, когда солнечный луч попадает на каплю воды, он преломляется внутри нее. Это явление определяется законом Снелиуса.

Виллеброрд Снелл, также известный как Снеллус, был голландским астрономом и математиком. В 1621 году он опубликовал закон преломления или закон преломления, в котором говорится, что луч света при пересечении границы двух прозрачных сред с разными показателями преломления меняет направление.

4. Рассеивание света

Солнечный свет, проникая в капли дождя, не только меняет свое направление, но и рассеивается, т.е. явление расщепления белого света на отдельные волны разной длины .

Для монохроматического света, т. е. света, содержащего волны одной и той же частоты, явление дисперсии не возникает.

5. Радуга. Показатели преломления

Все волны, соответствующие цвету, распространяются с разной скоростью при пересечении границы среды, например воды.Это означает, что они преломляются под разными углами, что приводит к их расщеплению.

Каждая волна с назначенным цветом имеет свой показатель преломления . В противном случае через границы капель прорвется волна красного, синего или пурпурного света.

Например, показатель преломления между водой и воздухом для красного цвета равен 1,331, а для фиолетового — 1,344,

Из-за этого явления в интерьере образуются капли дождя с потоком разделенных цветов , соответствующих цветам радуги.

Так как угол падения равен углу отражения, луч света, попадая в каплю, отразится от нее под тем же углом. Однако луч отразится от капли уже рассеянной на цветовых лучей .

Co wpływa na spadek ilorazu inteligencji? Zaskakujące ustalenia naukowców

Что влияет на снижение IQ? Удивительные выводы ученых

Ведя неправильный образ жизни, можно понизить свои интеллектуальные способности.IQ падает под влиянием

прочитать статью

6. Радуга. Антисолнечная точка

Чтобы наблюдать явление радуги, лучи должны падать точно на уровне глаз наблюдателя .

Цвета радуги и их порядок можно наблюдать благодаря тому, что рассеянный свет достигает наблюдателя от стенки капель, отражающих солнечные лучи. Этот свет должен быть направлен под прямым углом.Это возможно только в том случае, если Солнце находится не выше 42 градусов над горизонтом.

Это означает, что лучи, отраженные от капель, падают под одним и тем же углом - 42 градуса. Итак, радуга — это круг шириной 42 градуса с центром на солнце. Центр этого круга называется антисолнечной точкой .

Из-за того, что солнце находится позади наблюдателя и не выше 42 градусов, увидеть радугу в виде круга невозможно.Часть круга всегда будет скрыта за горизонтом и именно поэтому мы наблюдаем радугу в виде дуги .

.

Перевернутая радуга над Пулавами. Ее видели средь бела дня

На фотографиях, которые мы получили от нашего читателя - Пиотрека, видно очень интересное оптическое явление, которое называется гало или "солнечный диск". Это происходит в атмосфере Земли, и выглядит как светящееся кольцо - оно может быть белого или радужного цвета с красным внутри и фиолетовым снаружи.

Ореол создается путем преломления света в кристаллах льда и отражения его от высоких облаков или ледяного тумана.В зависимости от формы и прозрачности кристаллов льда ореол может принимать разные формы.

В случае с фотографиями Петра мы имеем дело с двумя типами солнечного диска. Первый из них — это ореол с угловым размером градусов 22, который создается в результате преломления света на поверхностях кристаллов с углом излома 60 градусов.

Второй, гораздо более редкий тип, это ореол размером 46 градусов , также известный как «большой ореол».Это, с другой стороны, возникает, когда свет преломляется на краях перпендикулярных кристаллов.

Если вы внимательно посмотрите на фотографии Петрека, то увидите здесь боковое солнце, т.е. паргелий . Это светлые области на пересечении паргелических позвонков и гало. Само явление не редкое, но все же очень действенное.

У вас есть новости, фото или видео? Отправьте нам
через czassie.wp.pl .

Радуга — это волшебный мост между небом и землей. Как появилась радуга и почему она является символом надежды? Где появляется радуга после дождя

В радуге действительно есть что-то, что заставляет вас дрожать. Это чудесное зрелище - разноцветные полосы, тянущиеся от края до края бескрайнего неба. Когда-то люди считали радугу знаком Бога. Ничего необычного. Радуга состоит из ничего. И исчезает таинственным образом в никуда.

Составные части радуги

Это капли воды в воздухе, солнечные лучи и наблюдатель, который видит радугу.В этом случае следует соблюдать весь ритуал. В дождь светило не только солнце. Он должен быть низко над горизонтом. Наблюдатель должен стоять между дождем и солнцем: лицом к солнцу, лицом к дождю. В данный момент он видит радугу. Как это произошло.

Чтобы появилась радуга, должен пойти дождь.

Как появляется радуга

Луч солнца освещает каплю дождя. Проникая в каплю, луч немного преломляется. Лучи разных цветов преломляются по-разному, то есть внутри капли белый луч разделяется на составляющие цвета.Пройдя через каплю, свет отражается от ее стенки, как зеркало. Отраженные цветные лучи идут в обратном направлении, еще сильнее преломляясь. Весь спектр радуги покидает каплю с той же стороны, с которой в нее попал солнечный луч. Солнечный свет падал в каплю со стороны наблюдателя. Теперь этот луч, разбитый на цветовой спектр, возвращается к ней.

Друг мой, ты когда-нибудь мечтал пройтись по радуге и приземлиться в сказочной стране? Мое настроение всегда улучшается, когда я вижу это очень красивое явление природы. Сегодня я отвечу на ваш вопрос "Как делается радуга?"

Давным-давно люди считали радугу дорогой в рай и верили, что по ней можно попасть в Мир Богов.

Теперь у радуги есть собственное научное объяснение. После дождя некоторые капли висят в воздухе, не достигая земли. Солнечные лучи падают на капли дождя и, отражаясь от них, как в зеркале, научно разлагаясь, становятся разноцветными.

Друг мой, ты слышал поговорку: «Каждый охотник хочет знать, где сидит фазан»? Первая буква каждого слова обозначает порядок цветов в удивительном и очень красивом явлении природы, о котором вы сегодня узнали: красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий, синий, фиолетовый.

Ученый Ньютон впервые различал цвета радуги. Правда, он определил сначала только пять цветов — красный, желтый, зеленый, синий и фиолетовый. Но потом я также увидел оранжевый цвет. Однако число 6 в те времена почему-то считалось не очень хорошим, и ученый добавил в спектр синий оттенок. Семь, число, равное количеству нот в музыкальной гамме, нашло Ньютона очень приятным. Так и оставили, хотя на самом деле цвета радуги плавно переходят друг в друга через множество промежуточных оттенков.

Насколько известно ученым, ни одно живое существо в мире, кроме человека, не может видеть радугу. И все же оно есть. Радугу можно увидеть только тогда, когда вы находитесь точно между солнцем (оно должно быть позади) и дождем (оно должно быть впереди вас). Иначе радуги не увидишь!

Всегда появляется там, где солнечные лучи встречаются с каплями воды. Например, у водопадов, фонтанов. А можно сделать капельную шторку самому из ручного краскопульта и, стоя спиной к солнцу, увидеть радугу, сделанную своими руками.

Вы заметили, что радуга имеет разную насыщенность цвета? Это зависит от размера капель: чем они крупнее, тем ярче радуга. Если радуга появляется утром или вечером (когда солнце недалеко от горизонта), она будет большой, если днем ​​(солнце высоко) — маленькой.

Радугу можно наблюдать не только днем, но и ночью, в перистых облаках и даже в тумане. И увидеть его полностью можно только в самолете или на высокой горе. Потом оказывается, что на самом деле радуга абсолютно круглая, потому что поверхность земли полностью мешает вам ее увидеть.Это связано с тем, что сферическая капля, освещенная лучом параллельного солнечного света, может образовывать только круг.

Перевернутая радуга

Вы когда-нибудь сталкивались с редким природным явлением - перевернутой радугой? Это явление довольно редкое. Он появляется при определенных условиях, когда перистые облака, состоящие из кристаллов льда, находятся на высоте 7-8 километров в виде тонкой завесы. Солнечный свет, падающий на эти кристаллы под углом, распадается на спектр и отражается в атмосфере.Цвет перевернутой радуги перевернутый, с фиолетовым сверху и красным снизу.

Двойная радуга


Мы уже знаем, что радуга на небе возникает из-за того, что солнечные лучи проникают в капли дождя, преломляются и отражаются на другой стороне неба в виде разноцветной дуги. А иногда луч солнца может построить на небе сразу две, три, а то и четыре радуги. Двойная радуга получается, когда луч света дважды отражается от внутренней поверхности капли дождя.


Первая радуга, внутренняя, всегда ярче второй, внешней, а цвета дуг второй радуги зеркальны и менее ярки. Видеть двойную радугу – хороший знак – это счастье исполнить свои желания. Так что, если вам посчастливилось увидеть двойную радугу, поторопитесь со своим желанием, и оно обязательно сбудется.

Бывает ли радуга без дождя?


Вы также можете наблюдать за радугой в солнечный ясный день возле водопадов, фонтанов, в саду поливать цветы из шланга, зажимая пальцами отверстие в шланге, создавая водяной туман и направляя змею к солнцу.

Предлагаю посмотреть видео и узнать, что произойдет, если пучок белого света пройдет через стеклянную призму, и кто первым проделал этот эксперимент?

"Почему радуга?"

Материал подготовила Надежда Данилова

Что никогда не оставляет человека в самой безвыходной ситуации? Надеюсь, ситуация изменится, снова выглянет солнце.

Давным-давно на земле случилось стихийное бедствие, которое никто не мог предвидеть - всемирный потоп.Дело в том, что человечество сильно деградировало, и Бог пожалел, что создал когда-то людей: «И сказал Господь: истреблю с лица земли людей, которых Я создал, потому что пожалел, что создал их. Ной обрел благодать в глазах Господа. Такова жизнь Ноя: Ной был справедливым и безупречным человеком в своем роде; Ной ходил с Богом» (Бытие 6:5-9).

Затем Бог сказал Ною построить большой корабль и сесть на него со своей семьей, а также взять с собой некоторых животных. Это повеление было исполнено, и вода покрыла всю землю.У Ноя не было другого выбора, кроме как надеяться.

И не забыл Бог Ноя: вода ушла с земли, и Ной и его семья ступили на берег. «И сказал Господь в сердце своем: не буду больше проклинать землю из-за человека, ибо помышление сердца человеческого зло от юности его; и Я уже не буду поражать все живое, как Я сделал: отныне не прекратятся все дни земли, сеяние и жатва, холод и зной, лето и зима, день и ночь... Это знамение завета что Я делаю между Мною и между вами и между всякою душою живою, которая с вами навеки: радугу Мою кладу в облаке, да будет она знамением завета между Мною и землею.…и вода уже не будет потопом, губящим всякую плоть» (Бытие 8-9).

Радуга - символ надежды, символ возрождения, символ спасения, символ прощения Богом человечества, печать, гарантирующая продолжение этого мира. И намек на то, что впереди лучшие времена и более счастливое королевство. В ней, как сказано в Библии, радуга окружает престол Всевышнего. Это первый завет, который Бог заключил с человеком. Завет, который мы можем видеть сегодня как знамение.

Такие разные радуги

С детства все улыбаются при виде радуги.Действительно, трудно смотреть на радугу и не испытать нечто удивительное. Что это - радуга?

Каждый охотник хочет знать

С научной точки зрения это атмосферное оптическое явление, которое наблюдается, когда солнце освещает множество капель воды во время дождя или тумана, или после дождя из-за преломления солнечного света в каплях воды под углом 42 градуса. Солнечные лучи, движущиеся со скоростью 300 000 километров в секунду и встречающие на своем пути Землю, способны творить чудеса, достойные руки художника.

Считается, что в радуге 7 цветов, все их знают с детства. Свет, проходящий через капли дождя, как сквозь призму, делится на спектр разных цветов. Но не все оттенки спектра видны человеческому глазу. В древности считалось, что радуга состоит из трех цветов. Только в 17 веке, когда развивалась наука, ученые смогли идентифицировать весь цветовой спектр солнечного света, и мы получили современное полное представление о радуге. Кстати, в Китае радуга до сих пор делится на пять цветов, кроме оранжевого и фиолетового.

Круглая и белая радуга

Но радуги бывают разные. Вы когда-нибудь видели или слышали о белых или круглых радугах? И они делают. Белая радуга появляется только ночью, в лунном свете после дождя, если смотреть под определенным углом преломления. Это довольно редкое явление, однако его можно наблюдать. Как круглая радуга. На самом деле радуга всегда круглая, но человек способен видеть только половину данного круга, потому что он расположен в определенной плоскости на земле.Если вы подниметесь с высоты птичьего полета и посмотрите на радугу сверху, вы увидите весь круг радуги.

Перевернутая радуга

Перевернутая радуга — редкое явление. Он появляется при определенных условиях, когда перистые облака, состоящие из кристаллов льда, находятся на высоте 7-8 километров в виде тонкой завесы. Солнечный свет, падающий на эти кристаллы под углом, распадается на спектр и отражается в атмосфере. Цвет перевернутой радуги перевернутый, с фиолетовым сверху и красным снизу.

Огненная радуга

Огненная радуга — редкое оптическое атмосферное явление. Появляется, когда солнечный свет проходит сквозь перистые облака под углом 58 градусов над горизонтом. Еще одним необходимым условием появления огненной радуги являются шестиугольные кристаллы льда, которые имеют листовидную форму, их края должны быть параллельны земле. Солнечные лучи, проходящие сквозь вертикальные стенки ледяного кристалла, преломляются и зажигают огненную радугу.

Личная радуга

Каждый из нас видит свою личную радугу. Когда вы смотрите на радугу, вы видите свет, преломленный некоторыми дождевыми каплями, а человек, стоящий рядом с вами, смотрит на ту же радугу, но видит свет, отраженный от других дождевых капель. Кроме того, каждый видит цвета по-разному в зависимости от освещения. То же самое происходит и в жизни: каждый человек видит проблему по-разному и решает ее по-разному.

Какая бы ни была радуга: обычная, круглая, огненная, перевернутая, двойная или тройная - она ​​по крайней мере дает надежду на будущее.Что касается Ноя много лет назад, то радуга была началом новой жизни (эту историю можно прочитать в Библии, в 6 главе Бытия), поэтому пусть радуга всегда будет для нас напоминанием о том, что Бог не оставит нас и не пренебрежет что нас ждет - лучшее.

По материалам сайтов n-t.ru; vse-sekrety.ru, подготовила Наталья Кудряшова 90 137

После дождя бывает
Он покрывает половину неба.
Дуга многоцветная
Солнышко...
(Радуга)

Согласитесь, радуга — прекрасное природное явление.Условия не часто совпадают, чтобы увидеть это. Почему появляется радуга?

Для этого должен идти дождь и в то же время должно светить солнце. Радуга появляется только тогда, когда солнечные лучи проникают сквозь капли дождя.

Концепция спектра

Белый солнечный свет, попадая в каплю, преломляется и распадается на 7 составляющих цветов - красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий, синий и фиолетовый. Зовут их призрак и выходят из заката в строгом порядке.Первые буквы следующих фраз помогут вам их запомнить:

Каждый
О хотнике
Хочет
Знаю
Где
Сидит

Фаз! 90 137

Нравится
О, детка
Вентилятор
Колокольчик
Олово
В ритме 910354Вспышка 90! 90 137

Множество маленьких молекул воды превращают солнечные лучи в радугу.

Интересно, что радуга выгибается только от земли. Если смотреть с самолета, он выглядит как колесо. Возможно, если бы люди увидели радугу сначала сверху, а не снизу, они бы назвали ее «ракруг».

Условия появления радуги

Это удивительное явление можно наблюдать только с поверхности земли, когда солнце находится низко над горизонтом, во время восхода или заката. Ученые подсчитали: это происходит при попадании световых лучей на капли под углом 42°.

В этом случае вы должны стоять лицом к солнцу спиной к дождю. Радуги также образуются ночью при свете луны, но их очень трудно отличить от темного неба. В солнечную погоду маленькие радуги можно увидеть у водопада в горах, у фонтана в городском парке или в саду, поливая растения.

Иногда лучи света, прошедшие в каплю, отражаются 2 и более раз. Затем появляются сразу 2 радуги (третья и последующие обычно неразличимы глазом).

Когда солнечные лучи освещают легкий туман, состоящий из мельчайших капелек, появляется белая радуга – широкая сияющая белая дуга, известная также как туманная радуга. При этом его внутренняя сторона может быть слегка фиолетовой, а внешняя – оранжевой.

Теплым майским днем ​​
Гром барабанщика
Как молот
Удар в облако:
Бум! .. 90 137

Облако проливной дождь 90 137
90 134 Ветер трет краску 90 137

И рисовать - Ра,
И рисовать - Ду,
И рисовать - Гу,
РА-ДУ-ГУ! 90 137

/В.Мусатув /

Марки

Самые распространенные народные приметы о радуге следующие. Если радуга яркая - к непогоде. Зеленый – к дождю, желтый – к хорошей погоде, красный – к жаре, ветру. Вечерняя радуга предвещает хорошую погоду, а утренняя радуга предвещает дождь. Если радуга появится до дождя, то дождь прекратится, а если позже, то дождь продолжится. Радуга над рекой - будет хорошая погода, а если на реке радуга - будет сильный дождь.

Существует также удивительное поверье: плавать по воде при появлении радуги опасно - она ​​может утянуть вас в небо.

Инсафудинов Кирилл Ринатович

Я узнал, как образуется радуга. Он проводил исследования и опыты, завел дома радугу и любовался ее красотой.

Скачать:

Объявление:

Министерство образования Республики Башкирия

Отдел образования Администрации муниципального района Бизбулякский район

муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа №

Biżbuljak

Исследование

на тему:

« Как делается радуга?

Выполнил: Инсафудинов Кирилл,

Учащийся МОБУ 3б класса гимназии № 2 пос. Бижбуляк, Республика Башкирия

Руководитель: Назмиева А.Р.

Учитель начальных классов

Классы МОБУ Средняя общеобразовательная школа № 2 г. Бижбуляка Республики Башкирия

Введение ________________________________ стр. 3

Обзор литературы

Что такое радуга? _____________________________ стр. 4

Кто нарисовал радугу? _______ стр. 4

Появление радуги. ____________________ стр. 4

Кто изучал радугу? ________________________ стр. 5

Радуга бывает разная. _______ стр. 5

Экспериментальная работа ________________ стр. 6

Результаты ____________________________ стр. 7

4.Выводы _____________________________ стр. 7

5. Приложение ______________ стр. 7

6. Литература ____________________________ стр. 7

Введение.

Какое природное явление можно красиво сравнить с радугой? Наверное, северное сияние, но его видели лишь немногие. И все видели радугу, которая появляется сразу после дождя, когда появляется на небе, привлекает внимание.
Он настолько прекрасен, что воспет во многих песнях, описан в литературе, о нем сложены легенды.Многие люди, такие как я, не могут дождаться дождя, чтобы полюбоваться радугой. Что это за разноцветное чудо природы? Как делается радуга? Можно ли наблюдать эту красоту дома? Какие еще бывают радуги?

Эти вопросы интересовали меня и многих моих друзей. Эта тема заинтересовала меня, потому что мало кто знает, как образуется радуга. Для того, чтобы ответить на все возникшие вопросы, я решил провести небольшую исследовательскую работу.

Исследуя эту тайну природы, я могу дать точный ответ на заданные мною вопросы.

Цель моей работы: найти причину появления радуги, получить дома радугу.

Задания, которые я поставил:

Выяснить, кто нарисовал радугу.

Насладитесь радугой дома.

Изучите историю изучения радуги.

Научно-исследовательская значимость: пробуждение интереса к экспериментальной работе в начальной школе

Благодаря такой работе повышается активность в познавательной сфере деятельности.

Гипотеза: радугу можно получить в лаборатории, можно ли ее получить дома? Если можно как.

Методы исследования:

Опрос

Самостоятельные практические эксперименты для подтверждения

гипотезы:

опыт: с призмой;

спрей опыт;

опыт мыльных пузырей;

опыт с зеркалом;

опыт работы с компьютерным диском.

1. Обзор литературы

1.1. Что такое радуга?

Чтобы выяснить причину радуги, я начал с изучения литературы.Термин радуга приведен в толковом словаре. Радуга — это разноцветная арка на небосводе, образовавшаяся в результате преломления солнечного света в каплях дождя.

Я узнал, что радугу можно увидеть возле водопадов, фонтанов, орошаемых поливалочной машиной. Вам доводилось видеть две или более арок возле фонтанов и водопадов. Можно самому создать занавеску из капель из пульверизатора, зажатого в руке, и, стоя спиной к солнцу, увидеть радугу, сделанную своими руками.Если вы поливаете свои садовые растения в яркий солнечный день, вы также можете увидеть небольшую радугу в потоке воды.

1.2. Кто нарисовал радугу?

Откуда берется удивительный разноцветный свет, исходящий от дуг радуги?

Ответ на этот вопрос я почерпнул из энциклопедии для любознательных. Мы думаем, что свет белый. Но на самом деле он состоит из нескольких цветов. Бывает, что во время дождя выходит солнце, и тогда солнечные лучи преломляются в капельках воды и «распадаются» на несколько цветов.Этих цветов всегда семь и расположены они в строгом порядке. Красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий, синий, фиолетовый. Это создает разноцветную радугу. Объект, который может разлагать луч света на его составляющие, называется «призмой». Сгенерированные цвета образуют полосу цветных линий, называемую «спектром». Радуга — это широкий спектр или полоса цветных линий, образованная распадом луча света, проходящего через капли дождя. В этом случае капли дождя действуют как призма.

1.3. Появление радуги.

После дождя всегда бывает радуга, наверное, все об этом знают. Но здесь есть еще одна хитрость. Радуга светит не после, а когда идет дождь, просто дождь идет не у нас, а недалеко от нас. Когда ливень заканчивается, это означает, что ветер только что унес те дождевые тучи.

А если дождь пошел к солнцу, то можно любоваться радугой. Ведь капли расщепляют солнечный свет, белый свет, потому что они маленькие призмы и отражают эти разноцветные лучи в небе.Я думаю, все видели, как капля капает из отверстия крана раковины, поэтому все согласятся, что она выглядит как призма: свет падает на каплю дождя, отражается от другой стороны капли и выходит наружу. А дождь – это миллионы таких капель, вот и весь секрет этого прекрасного природного явления. Дождь покрывает все небо маленькими призмами, и проходящий через них солнечный свет распадается на спектр. При этом у нас на небе замечательная картина — радуга.

У меня вопрос - можно ли самому создать радугу? Ответ на этот вопрос описан на странице 7.

1.4. Кто изучал радугу?

Кто-нибудь в истории человечества пытался выяснить природу радуги?

Мы с мамой нашли ответ на этот вопрос в Интернете.

Первая попытка объяснить радугу была предпринята в 1611 году архиепископом Антонио де Доминисом. Его объяснение радуги противоречило библейскому, поэтому он был отлучен от церкви и приговорен к смерти.

Научное объяснение радуги впервые дал Рене Декарт в 1637 году. Декарт объяснил радугу на основе преломления и отражения солнечного света в каплях падающего дождя.Но он еще не знал о разложении белого света на спектр при преломлении. Следовательно, радуга Декарта была белой.
30 лет спустя Исаак Ньютон объяснил, как цветные лучи преломляются в каплях дождя. По образному высказыванию американского ученого А. Фрейзера, проведшего в наше время много интересных исследований радуги: «Декарт повесил радугу в нужном месте на небе, а Ньютон раскрасил ее всеми цветами Спектр.» 7 цветов.Считается, что первое число 7 выбрал Исаак Ньютон, для которого число 7 имело особое символическое значение. Кроме того, он изначально различал только пять цветов — красный, желтый, зеленый, синий и фиолетовый. Но позднее, пытаясь создать соответствие между количеством цветов в спектре и числом основных тонов музыкальной гаммы, Ньютон добавил к пяти перечисленным цветам спектра еще два.

Несмотря на то, что теория радуги Декарта-Ньютона была создана более 300 лет назад, она правильно объясняет основные особенности радуги, в том числе и расположение цветов.

1.5. Радуга бывает разной.

У радуги есть одна или две дуги Мало кто знает, но ночью тоже бывает радуга. Ночью, когда дождь прекращается, радуга может появиться и в результате отражения луной лучей. Несомненно, она не такая яркая, как днем, но видно ее прекрасно. Зимой радуга появляется очень редко, но своей яркостью и живописностью она отличается от всех остальных.

1. Интервью

Я провел опрос среди одноклассников.

На первый вопрос: "Вы видели радугу?" все 14 студентов ответили утвердительно.

На второй вопрос "Знаете ли вы, когда появляется радуга?" 12 человек ответили «Да» и два «Нет».

На третий вопрос: "Вы знаете, как появляется радуга?" 5 человек ответили "Да", 9 - "Нет".

На четвертый вопрос "Знаете ли вы порядок цветов радуги?" 6 студентов ответили «Да» и 8 ответили «Нет».

На пятый вопрос "Можно ли получить радугу дома?" трое ответили "Да", 11 человек - "Нет".

2. Экспериментальная работа

Я ставил эксперименты, чтобы получить дома радугу.

Опыт 1.

Оборудование: зеркало, стеклянная призма.

Описание: Учитель поймал зеркальцем "солнечный луч" и направил его на стеклянную призму в моей руке. На потолке появилась радуга.

Опыт 2.

Оборудование: пульверизатор с водой, источник солнечного света.

Описание: создайте облако капель, падающих в воздух, и наблюдайте за радугой на них.

Условия такого эксперимента вполне естественны, но получить нужное облако совсем не просто.

Опыт3

Оборудование: банка с мыльной водой, пускатель пузырей.

Описание: Возьмите устройство, окуните его в баночку с мыльной пеной и выдуйте пузыри. Вы можете увидеть радугу на пузырьках в воздухе.

Опыт 4.

Оборудование: зеркало, миска для воды.

Описание: Я кладу зеркало в неглубокую миску с водой. Ставлю чашу так, чтобы луч света от солнца отражался от зеркала на стене или потолке.

Я увидел радугу на потолке.Эксперимент удался.

Опыт 5.

Оборудование: компьютерный диск, источник света - солнце.

Описание: В солнечный день направьте компьютерный диск под углом 25°. Если диск «поймает» луч света, на стене или потолке появится радуга в результате преломления луча.

Результаты.

Изучив литературу, я выяснил, что радуга может быть одной дугой, а может быть двойной.Есть ночная (лунная) радуга и зимняя, но она очень редкая и не такая красочная, как летняя.

Солнечный свет преломляется в капли воды и "расщепляется" на несколько цветов. Эти цвета называются спектром. А капли – крошечные призмы, отражающие эти разноцветные лучи в небе. Таким образом, я узнал, как появляется радуга и почему она цветная.

Из истории исследования радуги я узнал, что многие пытались объяснить природу явления, но Исаак Ньютон полностью раскрыл явление более 300 лет назад.

Мне удалось получить дома радугу.Эксперимент удался и я смогла полюбоваться этой красотой дома.

Выводы.

На основании полученных результатов я пришел к выводу, что:

1. Радуги вызваны преломлением и «расщеплением» солнечного света в каплях воды и его отражением в небе.

2. Радугу можно получить и наблюдать в домашних условиях.

Заключение

Завершив эту работу, я обнаружил, что радуга — хорошо известное оптическое явление в атмосфере; наблюдается, когда солнце освещает пелену падающего дождя, а наблюдатель находится между солнцем и дождем.Радуга наблюдается не только в пелене дождя. В меньшем масштабе его можно увидеть на каплях воды возле водопадов, фонтанов и на волнах. При этом источником света могут быть не только Солнце и Луна, но и рефлектор.

Интересно расставить цвета в радуге. Это всегда постоянно. Основная радуга красная вверху и фиолетовая внизу. Между этими крайними цветами остальные цвета следуют друг за другом в том же порядке, что и в солнечном спектре. На самом деле все цвета спектра никогда не представлены в радуге.Чаще всего в нем отсутствуют или слабо выражены цвета синий, темно-синий и насыщенный чистый красный. По мере того, как капли дождя увеличиваются в размерах, цветные полосы радуги сужаются, а сами цвета становятся более насыщенными.

В то же время я узнал, как благодаря Ньютону были разрушены вековые представления о происхождении цветов.

Получение радуги (искусственной радуги) экспериментальным путем дает возможность изучить эту радугу. Результаты, полученные в ходе исследования, могут быть интересны школьникам.

Литература:

1.Ожегов С.И. и Шведова Н.Ю. Толковый словарь русского языка. Издание 4-е, дополненное. - М.: ООО «ТЕМП», 2008.

2. Травина И.В. 365 сказок о планете Земя / Научно-поп-издание для детей. - М.: ЗАО "РОСМЭН-ПРЕСС", 2007.

3. Энциклопедия для любознательных "Где, что и когда?" Компания ЗАО "Махаон" - М.: 2007.

.

Как образуются цвета и почему мы их видим? Цветовые модели и методы их описания

Зная значение цветов в жизни потребителей и производителей, давайте проверим, как они сделаны, как их можно выразить и оценить.

Свет как источник цвета

Говоря о цветах, нельзя не упомянуть свет.Это один из важнейших вопросов, и знание его позволит понять механизм образования цвета и найти ответ на вопрос, как мы его видим. Итак, давайте начнем с самого начала.

Природа света была загадочной и трудной для понимания на протяжении многих лет. Сегодня мы знаем, что свет действует и как волна, и как поток частиц. Это явление называется корпускулярно-волновым дуализмом.

Электромагнитные волны длиной в диапазоне 380-780 нанометров называются видимым светом .Белый свет получается путем смешивания семи простых цветов, называемых первичными цветами. После расщепления их можно наблюдать как хорошо известные семь цветов радуги. Это явление появляется на небе в солнечные дни, когда идет дождь. Падающие капли воды действуют как призма и расщепляют белый свет на его составляющие — цвета. Каждый из семи цветов соответствует определенному диапазону длин волн. Электромагнитная волна наибольшей длины (635-770 нм) имеет красный цвет, а самая короткая - 380-450 нм - отвечает за видение фиолетового цвета.

Ниже приведены основные цвета, которые мы видим. Если длина волны имеет промежуточную длину двух соседних диапазонов, то получается переходных цветов .

Почему мы видим цвета?

Теперь, когда определенные электромагнитные длины волн имеют определенный цвет, давайте рассмотрим, почему мы видим цветные объекты.

Цветовое зрение напрямую зависит от чувствительности соответствующих рецепторов глаза к длине волны света.Мы можем видеть цвета различных предметов (например, цветных карандашей или цветов), потому что они отражают и поглощают падающие на них лучи. Эти объекты не светятся собственным светом, а поглощают определенные электромагнитные длины волн в видимом диапазоне света, отражая остальные. Мы видим определенный цвет, потому что часть излучения, отраженного от поверхности объекта, достигает наших глаз.

Для лучшего понимания этого механизма лучше всего объяснить его на примере.Красные маки поглощают электромагнитные лучи всех длин волн, кроме тех, которые соответствуют красному цвету. Волны такой длины отражаются, заставляя глаз видеть красный цвет, когда он достигает глаза. Когда объект белый, это означает, что весь белый свет отражается от него. С другой стороны, черные объекты поглощают все длины волн в видимом спектре.

Физиология цветовосприятия - как мы видим?

Явление поглощения и отражения электромагнитных волн, благодаря которому мы видим окружающий мир в цвете, было бы невозможным без наших глаз.Это чрезвычайно чувствительные органы зрения, которые участвуют в создании образов, в просторечии называемых зрением.

Чтобы узнать, почему мы видим электромагнитную волну как цвет, взгляните на строение глаза. Орган зрения оснащен светочувствительными рецепторами, т.е. палочками и колбочками . Фоточувствительные клетки расположены в задней части глазного яблока, называемой сетчаткой. Тычинки отвечают за видение формы и движения. Они настолько чувствительны, что могут уловить даже одиночный фотон.С другой стороны, суппозитории отвечают за цветовое зрение. В человеческом глазу есть три типа колбочек, которые реагируют на разные длины волн и приводят к появлению красного, синего и зеленого цветов. Если рецепторы регистрируют промежуточные длины волн, то все три группы колбочек реагируют на раздражитель, создавая в мозгу впечатление промежуточного цвета, состоящего из трех основных цветов.

Механизм создания образов

Видимый свет — это не что иное, как электромагнитные волны в диапазоне 380-780 нм.Свет, падающий на предмет, частично поглощается им и частично отражается. Затем электромагнитная волна, отраженная от предмета, поступает к рецепторам в глазу, т. е. к колбочкам и палочкам в сетчатке, где создается уменьшенное и перевернутое изображение. На следующем этапе рецепторы передают импульс в мозг, где данные интерпретируются и создается изображение объекта. Все происходит очень быстро, в чем вы можете убедиться, оглянувшись вокруг.Цвета, которые мы видим, быстро регистрируются и обрабатываются, создавая изображение.

Удивительный орган чувств, которым является глаз, различает огромное количество цветов. По литературным данным, их насчитывается несколько миллионов. Стоит отметить, что цвет — это не свойство света, а лишь впечатление, вызываемое в мозгу электромагнитной волной определенной длины.

Видение цвета мгновенно и не хранится в нашей памяти. По этой причине чрезвычайно сложно снова распознать тот же цвет, так как у нас нет эталона, с которым можно сравнить цвет.Зная, что цветовое зрение субъективно, следует помнить, что интерпретация цвета разными наблюдателями может быть неоднозначной и неточной.

Методы описания и оценки цвета

Человеческий глаз не может объективно судить о цвете, но есть камеры, которые точно измеряют цвет. Инструментальные методы позволяют определить цвет в числовой форме на основе нормализованного расчета с использованием колориметров или спектрофотометров.Математическое обозначение цвета было разработано Международной комиссией по освещению (CIE) и соответствует визуальной оценке.

Оттенок может быть описан тремя атрибутами , такими как оттенок, яркость и насыщенность.

  • Оттенок — цветовая характеристика, зависящая от излучения определенной длины волны, которое улавливают рецепторы глаза. Затем мы видим определенный цвет, например, зеленый, красный или синий. Те цвета, которые имеют оттенок, называются хроматическими.
  • Яркость , или яркость — это чувствительность к интенсивности излучения, вызывающего проявление цвета. Мерой яркости цвета является светимость, которая при дневном освещении имеет наибольшее значение для желто-зеленого цвета с длиной волны 555 нм, а ночью при длине волны 510 нм, что соответствует сине-зеленому цвету.
  • Насыщенность представляет собой смесь хроматического цвета с белым, серым или черным. Пастельные тона называются ненасыщенными, потому что в них много белого.

Представленные атрибуты цвета также стандартизированы системой CIE, благодаря чему можно полностью описать цвет с помощью этих трех переменных.

Цветовой допуск

Учитывая, что идеальная модель согласования цветов в промышленном масштабе недостижима, общепринятой практикой является обозначение допусков цвета из . Может быть ряд причин, по которым 100% совпадение цветов недоступно, в том числе разница в поставке сырья для производства, которое было окрашено.Другой причиной является изменение цвета во время последующих производственных процессов. На самом деле каждая партия продукции имеет определенное отклонение цвета. Диапазон этой ошибки – это диапазон, в котором цвет можно считать приемлемым и почти соответствующим установленному образцу. Определение приемлемости цвета обычно устанавливается индивидуально между подрядчиками.

Модель RGB

Еще одним способом описания цветов является модель RGB. Это способ выражения цветового пространства в системе координат, описываемый аббревиатурой RGB английских названий цветов: R — red (красный), G — green (зеленый), B — blue (синий).Он основан на впечатлении, что человеческий глаз видит любой цвет, которое возникает в результате смешения трех световых лучей этих цветов в определенных пропорциях. Только эта модель объясняет, как в человеческом мозгу создается цветовое впечатление. К сожалению, у него есть несколько недостатков — среди прочего, он не объясняет, почему при смешивании светлых цветов не получается более светлый цвет или чистый белый цвет. Обратите внимание, что модель RGB является только теоретической и ее представление зависит от устройства.

Модель

CMY или CMYK

Существующая цветовая модель CMY на практике не является достаточной основой для получения всех цветов, которые может различать человеческий глаз.Смешивание компонентов модели синего (голубого), красного (пурпурного) и желтого (желтого) вместе никогда не даст черного цвета. По этой причине модель CMYK часто называют дополненной черным цветом, называемой K - ключевым цветом (основной цвет - черный). Это наиболее часто используемая цветовая модель для создания многоцветных отпечатков или компьютерной графики. Отдельные цвета модели CMYK можно получить, комбинируя четыре основных цвета, используя их соответствующие пропорции.

Теория против практики – описание и оценка цвета

Зная самые популярные модели оценки цвета, можно сказать, что достаточно смешать цвета модели RGB с цветами CMYK и теоретически мы должны получить все возможные цвета. Тем не менее, это не так. Почему? Потому что человеческий глаз не реагирует линейно, а красители и цветные материалы не идеальны. По этой причине на практике используются различные методы сокрытия недостатков. Методы уравновешивания этих дефектов называются цветовой продукции и включают в себя:в печать, промышленное окрашивание или производство мелков, красок и лаков.

Оказывается, проблема не в том, чтобы произвести определенный цвет, а в том, чтобы его выразить - каким именно он должен быть. Как определить и назвать цвет, чтобы это название было понятно всем одинаково? На этот вопрос еще нет ответа, но в будущем может быть разработана универсальная система обозначения цветов для решения этой проблемы.

.

Смотрите также