исследовательская работа "Чудо радуги"

Закаменское районное управление образования

МАОУ «Средняя общеобразовательная школа №5 г. Закаменск»

Исследовательская  работа

 « Чудо радуги».

                                   Автор  работы:

                                                                  Привалов Сергей, 3г класс

                                                              МАОУ «СОШ №5 г.Закаменск»

                                                                            Руководитель:

                                                                          Гуржапова Сэсэгма Владимировна

г. Закаменск

Цель работы: выяснить причину появления радуги и только ли разноцветная радуга встречается в природе.

Задача: узнать и объяснить с точки зрения физики, как и почему появляется радуга, какие бывают радуги.

Объектом исследования является природное явление радуга.

Предмет исследования –понятие «радуга» как природное явление.

Гипотезы: Радуга появляется только в солнечный день после дождя, когда                                              солнечные лучи проходят через дождевые капли.

Если заменить солнечные лучи искусственным источником света, тоже можно получить радугу.

Встречаются ли в природе другие радуги.

Основные методы, которые использовались –

изучение литературы, наблюдение, эксперимент.

1. Введение

       Данная тема меня заинтересовала тогда, когда  я увидел на небе разноцветную дугу.

          Среди ярчайших явлений природы радуга одно из самых красивых. Пройдет гроза, и на небе вспыхивает радуга. Иногда можно увидеть сразу две радуги. Вторая, как правило, значительно бледнее первой, а цвета в ней идут в обратном порядке

2. Как возникает радуга?

        Откуда берется удивительный красочный свет, исходящий от дуг радуги?

Ничего странного здесь нет. Радуга – это просто, это солнечные лучи, преломляющиеся в каплях дождя..  Во время дождя в воздухе находится огромное количество водяных капель. Каждая капелька выполняет роль крохотной призмы, а поскольку их очень много, то и радуга получается в полнеба. Вот кто оказывается строит разноцветные ворота в небе быстро и красиво! Луч солнца и дождевые капли. Наружный край дуги обычно красный, а внутренний – фиолетовый. В солнечном спектре различают семь цветов.Чтобы лучше запомнить их последовательность люди придумали такую фразу: «Каждый Охотник Желает Знать, Где Сидит Фазан». По первым буквам слов и вспоминают цвета.

Вид радуги, яркость цветов, ширина полос зависят от размеров и количества капель в воздухе. Чем крупнее дождевые капли, тем ярче радуга. Если капли мелкие, радуга кажется бледной, еле заметной.

Вывод: радуга появляется в солнечную погоду во время дождя, когда солнечные лучи проходят сквозь дождевые капли.

    Конечно, не только о хорошей погоде думали люди, любуясь радугой. С радугой издавна связывались представления о благополучии, о счастье. Существовало поверье, будто в том месте, где радуга как бы уходит одним из своих концов в землю, можно откопать горшок с золотом. А чтобы до окончания жизни быть счастливым и удачным во всех делах, достаточно хотя бы раз пройти под радугой босиком. Жаль вот только, что никому ещё не удавалось пройти под радугой, никто не смог подойти к её основанию.

3. А бывает ли радуга без дождя?

Оказывается, такое чудо тоже бывает. Зимой в воздухе «плавают» кристаллики льда. Они тоже могут разделить белый цвет на семь цветов радуги, поэтому радугу можно наблюдать даже зимой.

Радуги можно увидеть около водопадов, фонтанов, на фоне завесы капель, разбрызгиваемых поливальной машиной или полевой поливальной установкой. Можно самому создать завесу капель из ручного пульверизатора и, встав спиною к Солнцу, увидеть радугу, созданную собственными руками.

4. Получение радуги в домашних условиях

Чтобы убедиться в том, что белый цвет состоит из семи цветов и радугу можно получить искусственным путём, я провел опыт, который описан в книге «Большая книга экспериментов для школьников».

Мне понадобился фонарик, ёмкость для воды, плоское зеркало, белый картон и вода.

Ход опыта:

1. Наполнил лоток водой
2. Поставил зеркало с наклоном как было показано на рисунке
3. Направил свет фонарика на погружённую в воду часть зеркала.
4. Чтобы поймать отражённые (или преломлённые) лучи, поставил картон перед зеркалом.

В результате на картонке появилось отражение всех цветов радуги, таким образом я смог получить радугу в «домашних» условиях.

5. Какие бывают радуги  

В ходе исследования я узнал, что на земле бывают разные радуги.

Красная…

  Красная радуга появляется в небе только на закате и является последним аккордом радуги обыкновенной. Иногда она бывает чрезвычайно яркой и остается видна даже  через 5-10 минут после захода солнца. При закате лучи проходят сквозь воздух более длинный путь, а так как показатель преломления воды для более длинноволнового (красного) света меньше, чем для коротковолнового (фиолетового), то красный свет меньше отклоняется при преломлении. когда Солнце опускается за горизонт, радуга сначала теряет самые короткие – фиолетовые- волны. Они рассеиваются сразу. Потом исчезают синие, голубые, зеленые, желтые … Остается самая стойкая – красная дуга..

Белая…

     Почему же  радуга кажется нам белой? Дело в размере капель, от которых отражаются солнечные лучи. Белая  радуга появляется в туманную погоду. Размеры частичек тумана настолько малы, что отдельные цветные полосы, на которые распадается при преломлении солнечный луч, расходятся в стороны не широким разноцветным веером, а едва-едва раскрывшимся. Краски как бы налагаются друг на друга, и глаз уже не различает цветов, а видит лишь бесцветную светлую дугу-белую радугу.

Лунная…

Ночью, когда высоко в темном, обязательно темном, небе висит полная, обязательно полная, луна и при этом напротив луны идет дождь, может посчастливиться увидеть ночную радугу! Условий для ее появления достаточно много, поэтому мы видим лунную радугу мы редко. Редко, но можно! И она тоже будет казаться нам белой. Хотя на самом деле вполне разноцветная.

  Дело в том, что наше зрение устроено так, что при слабом освещении наиболее чувствительные рецепторы глаза – «палочки»- почти не работают, вот лунная радуга и выглядит белесой.

 Огненная…

   Огненная радуга – один из самых редких атмосферных феноменов. Она образуется из-за прохождения света через легкие перистые облака и возникает только тогда, когда солнце находится очень высоко в небе…

     Получается, что загадочный небесный «огонь» рождается изо льда! Ведь перистые облака расположены очень высоко над землей, где в любое время года очень холодно, а потому и состоят они из плоских ледяных кристалликов!

     К сожалению, такое, мягко говоря, совпадение – шестиугольные кристаллы, перистые облака и высоко стоящее солнце – случается не часто. Потому-то огненная радуга относительно редкое и уникальное явление.

    «Смайлик» в небе

    перевернутая радуга (иначе ее называют околозенитной) является разновидностью огненной радуги и встречается еще реже. Дополнительно к условиям появления огненной радуги для ее появления радужного смайлика в небе необходимо, чтобы центр ее дуги находился в точке зенита, расположенном выше Солнца приблизительно на 46°. околозенитная радуга очень яркая, с обратным расположением цветов спектра: фиолетовый наверху, красный внизу

6. Вывод:

1. Радуга — это солнечный свет, разложенный на  компоненты  и  перемещенный по небосводу таким образом, что он кажется  исходящим от части небосвода, противоположной той, где находится Солнце.  
2. Радуга бывает разной: огненной, красной, лунной, белой.
3. Радуга:

1. появляется, только когда выглянуло из-за туч солнце и только в стороне, противоположной солнцу.

1. возникает, когда солнце освещает завесу дождя.

1.  появляется при условии, когда угловая высота солнца над горизонтом не превышает 42 градуса.

      5.  Размеры капель влияют на вид радуги

      6.  Радугу можно получить без дождя в лаборатории.

Закаменское районное управление образования

МАОУ «Средняя общеобразовательная школа №5 г. Закаменск»

Исследовательская  работа

 « Чудо радуги».

                                   Автор  работы:

                                                                  Привалов Сергей, 3г класс

                                                              МАОУ «СОШ №5 г.Закаменск»

                                                                            Руководитель:

                                                                          Гуржапова Сэсэгма Владимировна

г. Закаменск

2012 г.