Чудо радуги

Опубликовано Осина Надежда Николаевна вкл 17.10.2014 - 20:54

Автор:

Александров Денис

Тема нашей работы «Чудо радуги». Нас, как и многих других заинтересовал вопрос появления радуги и что такое радуга?

Перед собой мы поставили несколько вопросов:

1. Что такое радуга

2. Как возникает радуга

3. Бывает ли радуга без дождя

4. Виды радуги

В ходе исследования мы использовали различные методы, изучили много литературы и даже попробовали создать радугу в домашних условиях.

Скачать:

Вложение	Размер
konferentsiya.doc	908.5 КБ

Предварительный просмотр:

XV школьная научно-практическая конференция

«Экополис. Культура. Здоровье»

«Чудо радуги»

Александров Денис

«Средняя общеобразовательная школа №10» г.Новочебоксарск

3Б класс

Научный руководитель:

Сазонова Надежда Николаевна

г.Новочебоксарск., 2012.

Содержание:

Что такое радуга 3
Как возникает радуга 4
Бывает ли радуга без дождя 5
Виды радуги 6
Список используемой литературы 7

Что такое радуга.

Радуга — атмосферное оптическое и метеорологическое явление, наблюдаемое при освещении Солнцем (иногда Луной) множества водяных капель (дождя или тумана). Радуга выглядит как разноцветная дуга или окружность, составленная из цветов спектра (от внешнего края внутрь: красный, оранжевый, жёлтый, зелёный, голубой, синий, фиолетовый). Это те семь цветов, которые принято выделять в радуге в русской, но следует иметь в виду, что на самом деле спектр непрерывен, и его цвета плавно переходят друг в друга через множество промежуточных оттенков.

Радуга представляет собой семейство лучей, возникающую при преломлении и отражении (внутри капли) плоскопараллельного пучка света на сферической капле.

Как возникает радуга.

Радуга возникает из-за того, что солнечный свет преломляется и отражается капельками воды (дождя или тумана), парящими в атмосфере. Эти капельки по-разному отклоняют свет разных цветов (показатель преломления воды для более длинноволнового (красного) света меньше, чем для коротковолнового (фиолетового), поэтому слабее всего отклоняется красный свет — на 137°30’, а сильнее всего фиолетовый — на 139°20’). В результате белый свет разлагается в спектр (происходит дисперсия света). Наблюдатель, который стоит спиной к источнику света, видит разноцветное свечение, которое исходит из пространства по концентрическим окружностям (дугам).

Бывает ли радуга без 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.

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.

Виды радуги.

Красная радуга. Солнечные лучи рассеиваются, проходя через атмосферу. При закате лучи Солнца 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.
Поэтому все цвета рассеиваются, кроме красного.

Белая радуга. Туманная радуга (белая радуга, туманная дуга́) — радуга, представляющая собой широкую блестящую белую дугу, обусловленную преломлением и рассеиванием света в очень мелких капельках воды. Она появляются при освещении солнечными лучами слабого тумана, состоящего из капелек радиусом около 25 μ. Отсутствие цветовой окраски, как у обычной радуги, объясняется относительно малыми размерами капелек воды. Внутренняя сторона белой радуги может быть немного окрашена в фиолетовый цвет, а внешняя — в оранжевый. Иногда белой радугой неверно называют лунную радугу.

Лунная радуга (также известная как ночная радуга) — радуга, порождаемая луной. Лунная радуга сравнительно более бледная, чем обычная. Это объясняется тем, что Луна производит (отражает от Солнца) меньше света, чем Солнце. Лунная радуга всегда находится на противоположной от Луны стороне неба.

Ночью при луне свет слишком слаб, чтобы возбудить чувствительные элементы в наших глазах — колбочки, вследствие чего разглядеть цвета лунной радуги сложно. В результате лунная радуга обычно видится белой. Однако на снимках с длительной экспозицией возможно получить цвета.

Огненная радуга. Научное название огненной радуги - «округло-горизонтальная дуга» (circumhorizontal arc). Это явление - редкий оптический феномен. Для появления огненной радуги необходимо, чтобы свет проходил через перистые облака и только тогда, когда солнце находится на высоте не менее 58 градусов над горизонтом. Ещё одним обязательным условием являются шестиугольные кристаллы льда (из них состоят перистые облака), которые должны иметь форму листа и своими гранями быть параллельными земле. Когда свет проходит через вертикальную грань такого ледяного кристалла, он преломляется так же, как если бы он проходил через призму.

Заключение.

Выполнив эту работу, я понял почему, когда идёт дождь и светит солнце, радугу не видно. Чтобы увидеть радугу, находиться надо между солнцем (оно должно быть сзади) и дождём (он должен быть перед тобой), а также солнце, наши глаза и центр радуги должны быть примерно на одной линии. Когда солнце находится высоко в небе, то радуга с поверхности Земли невидна.

Радугу можно наблюдать и в водяной пыли от водопада, фонтана. Радугу могут сотворить и капли-росинки на траве.

Чаще всего наблюдается простая радуга-дуга, но бывает и туманная радуга, лунная радуга. При определённых обстоятельствах можно увидеть двойную радугу, с самолёта — перевёрнутую или даже кольцевую.

Красивое природное явление не оставляет равнодушными многих художников и поэтов мира. Замечательными строчками стихотворения Ираиды Мордовиной я хочу закончить свою работу.

На небе радуга сияет и блестит,
Как будто нам по ней проход открыт.
Луч многоцветный опустился из небес,
В прекрасной радужной пыли сияет лес.

Список используемой литературы:

Золотой циркуль

Позвольте, я вам помогу

Шум и человек

Никто меня не любит

Почта