Ce este un curcubeu și cum apare. Fulger
Ai visat vreodată să treci peste un curcubeu și să ajungi într-un ținut al zânelor? Dispoziția mea se îmbunătățește întotdeauna când văd acest fenomen natural foarte frumos. Astăzi voi răspunde la întrebarea ta „Cum se formează un curcubeu?”
Cu mult timp în urmă, oamenii considerau curcubeul drept drumul către cer și credeau că de-a lungul lui se poate ajunge în lumea zeilor.
Acum curcubeul are propria sa explicație științifică. După ploaie, câteva picături atârnă în aer fără să ajungă vreodată la pământ. Razele soarelui cad pe picăturile de ploaie și, reflectate din ele, ca dintr-o oglindă, devin multicolore.
Probabil că toată lumea a observat ce se întâmplă când un fascicul de lumină lovește suprafața unui balon de săpun. Un obiect care poate împărți un fascicul de lumină în diferite culori, ca acesta, se numește „prismă”. Culorile rezultate creează o dungă de linii colorate potrivite numită „spectru”. Și se dovedește că un curcubeu este un spectru curbat mare, sau o bandă de linii colorate formată ca urmare a descompunerii unei raze de lumină care trece prin picăturile de ploaie. În acest caz, picăturile de ploaie joacă rolul unei prisme. Curcubeele se găsesc întotdeauna acolo unde razele soarelui se întâlnesc cu picăturile de apă. De exemplu, la cascade, fântâni Sau puteți face singur o perdea de picături dintr-o sticlă de pulverizare de mână și, stând cu spatele la soare, să vedeți un curcubeu creat cu propriile mâini.
Culorile curcubeului au fost identificate pentru prima dată de savantul grec antic Newton. Adevărat, la început a identificat doar cinci culori - roșu, galben, verde, albastru și violet. Dar mai târziu am văzut și culoare portocalie. Cu toate acestea, numărul 6 era considerat diabolic în acele zile, iar omul de știință a adăugat o nuanță albastră spectrului. Șapte, un număr egal cu numărul de note din scara muzicală, i s-a părut foarte atractiv pentru Newton. Au lăsat-o așa, deși, de fapt, culorile din curcubeu trec ușor una în alta prin multe nuanțe intermediare.
Poți vedea un curcubeu doar dacă ești strict între soare (ar trebui să fie în spatele tău) și ploaie (ar trebui să fie în fața ta). Altfel nu vei vedea curcubeul!
Inca o conditie: soarele, ochii tăi și centrul curcubeului ar trebui să fie pe aceeași linie! Dacă soarele este sus pe cer, este imposibil să trasezi o astfel de linie dreaptă. Acesta este motivul pentru care curcubeele pot fi văzute doar dimineața devreme sau după-amiaza târziu. Nu o poți vedea în timpul zilei.
Ați observat că curcubeele vin în diferite saturații de culoare? Depinde de dimensiunea picăturilor: cu cât sunt mai mari, cu atât curcubeul este mai strălucitor.
Și mai departe. Ați auzit zicala: „Orice vânător vrea să știe unde stă fazanul”? Prima literă a fiecărui cuvânt indică ordinea culorilor în fenomenul natural uimitor și foarte frumos despre care ați aflat astăzi.
Și în sfârșit, un fragment bun de la Irina Gamazkova:
Curcubeu
Cocoșul a văzut un curcubeu:
- Ce coada frumoasa!
Berbecul a văzut un curcubeu:
- Ce pod înalt!
Iar calul se uită la curcubeu:
- Potcoava e mare.
Râul arată ca un curcubeu:
- Și există un râu pe cer?
Textul lucrării este postat fără imagini și formule.
Versiunea completă a lucrării este disponibilă în fila „Fișiere de lucru” în format PDF
Introducere
Relevanța lucrării
Vara, mergeam des cu părinții mei în grădină, care se află în afara orașului. Într-o seară, stăteam și luam cina pe stradă, deodată s-au adunat norii și a început să plouă. Ne-am ascuns sub un baldachin și am privit natura înconjurătoare. Mirosea a pământ ud și iarbă, iar aerul a devenit curat și proaspăt. Și apoi ploaia s-a domolit, pe alocuri au apărut goluri albastre pe cer, razele soarelui s-au strecurat prin ele. Și dintr-o dată, un arc multicolor s-a răspândit pe tot cerul, ca o poartă uriașă pe cer. Nu doar unul, ci doi! Am fost cu toții foarte fericiți și am început să admirăm și să fotografiem curcubeul dublu. Dar curcubeul nu ne-a mulțumit mult timp cu frumusețea lui.
Curcubeul este unul dintre cele mai frumoase fenomene naturale. Ea aduce atât de multe bucurii atât copiilor, cât și adulților. Apariția ei evocă emoții pozitive și ridică moralul oamenilor. Konstantin Dmitrievich Ushinsky are o fabulă „Soarele și curcubeul”. „Odată după ploaie a ieșit soarele și a apărut un arc de curcubeu cu șapte culori. Cine se uită la un curcubeu, toată lumea îl admiră. Curcubeul a devenit mândru și a început să se laude că este mai frumos decât soarele însuși. Soarele a auzit aceste discursuri și a spus: „Ești frumoasă - este adevărat, dar fără mine nu există curcubeu”. Și curcubeul doar râde și chiar se laudă. Apoi soarele s-a supărat și s-a ascuns în spatele unui nor - și curcubeul a dispărut.” Deci este cu adevărat posibil ca un curcubeu să apară fără soare? De ce nu se întâmplă un curcubeu pe vreme însorită fără ploaie sau pe vreme ploioasă fără soare?
Astăzi, nu orice persoană poate explica aspectul unui curcubeu. De unde vine un curcubeu? De ce apar culorile ei într-o anumită ordine? De ce există un curcubeu dublu? Este posibil să obțineți un curcubeu în mod artificial, de exemplu, acasă? Pentru a răspunde la toate aceste întrebări, am decis să-mi fac propriile cercetări.
Ipoteze de cercetare:
Curcubeele apar în natură doar în zilele însorite și ploioase;
Puteți obține un curcubeu acasă folosind o sursă de lumină artificială.
Scopul lucrării:
Aflați motivul apariției curcubeului.
Sarcini:
Definiți un curcubeu;
Aflați condițiile de apariție a curcubeului în natură;
Aflați câte culori are un curcubeu și care este spectrul solar;
Află ce sunt curcubeele;
Încercați să obțineți un curcubeu acasă în diferite moduri.
Obiectul de studiu: curcubeu
Metode de cercetare :
Studierea literaturii de specialitate și a surselor de internet;
Efectuarea de experimente privind obținerea unui curcubeu acasă, folosind o sursă de lumină artificială;
Analiza rezultatelor obtinute.
2. Material teoretic
2.1. Ce este un curcubeu?
Există mai multe teorii care explică originea sa. Potrivit unuia dintre ei, radoga este derivat din rădăcina proto-slavă radъ, al cărei sens este similar cu putregaiul anglo-saxon (vesel, nobil).
Unii cercetători lingvistici sunt înclinați să presupună că cuvântul "rayduga", deoarece acest cuvânt este pronunțat într-o serie de dialecte ale limbii ruse moderne, are o etimologie populară, formată ca urmare a fuziunii cuvintelor "paradis" și " arc". Suna la fel în rusă în secolele al XVII-lea și al XVIII-lea. În acest caz, curcubeul înseamnă literal „arc pestriț”.
În miturile și legendele slave, curcubeul era considerat un pod ceresc magic de la cer la pământ, un drum de-a lungul căruia îngerii coboară din cer pentru a colecta apa din râuri. Ei toarnă această apă în nori și de acolo cade ca o ploaie dătătoare de viață.
Am citit sensul cuvântului „curcubeu” în diferite dicționare:
"Curcubeul - un arc multicolor pe bolta cerului, format din cauza refracției razelor solare în picături de ploaie” (Dicționarul explicativ al lui Ozhegov). "Curcubeu- un arc multicolor pe cer. Observat atunci când Soarele luminează o perdea de ploaie situată pe partea opusă a cerului față de aceasta. Explicat prin refracția, reflexia și difracția luminii în picăturile de ploaie.” (Dicționar explicativ modern. Dicționar astronomic).
Așadar, am aflat că un curcubeu este un arc multicolor pe cer, format ca urmare a refracției razelor solare în picăturile de ploaie.
2.2. Motivul apariției curcubeului
Aristotel, un filozof grec antic, a încercat să explice motivul apariției curcubeului. El a stabilit că „un curcubeu este un fenomen optic, nu un obiect material”. Aristotel a teoretizat că curcubeele apar din reflectarea neobișnuită a razelor de soare din nori.
Fenomenul curcubeului a fost explicat prin refracția luminii solare în picături de ploaie în 1267 de către Roger Bacon.
Primul care a înțeles motivul curcubeului a fost călugărul german Teodoric din Freiberg, care în 1304 l-a recreat pe un balon sferic cu apă. Cu toate acestea, descoperirea lui Theodoric a fost uitată.
O încercare de a explica curcubeul ca fenomen natural a fost făcută în 1611. Arhiepiscopul Antonio Dominis. Explicația lui despre curcubeu era contrară Bibliei, așa că a fost excomunicat și condamnat la moarte. Antonio Dominis a murit în închisoare înainte de execuție, dar trupul și manuscrisele lui au fost arse.
O explicație științifică a curcubeului a fost oferită și de filozoful, matematicianul și mecanicul francez Rene Descartes în 1637. Descartes a explicat curcubeul pe baza legile refracției și reflectării luminii solare în picăturile de ploaie. La acel moment, descompunerea luminii albe într-un spectru în timpul refracției nu fusese încă descoperită. De aceea curcubeul lui Descartes era alb.
Fondatorul curcubeului în șapte culori a fost Isaac Newton, care a dezvăluit motivul apariției curcubeului.
2.3. Refracția razelor. Gamă
În 1666, Isaac Newton a demonstrat că lumina albă obișnuită este un amestec de raze de diferite culori. „Mi-am întunecat camera”, a scris el, „și am făcut o gaură foarte mică în oblon pentru a lăsa să intre lumina soarelui”. Pe calea razei soarelui, omul de știință a plasat o bucată specială de sticlă triunghiulară - o prismă. Pe peretele opus a văzut o bandă multicoloră - un spectru. Newton a explicat acest lucru spunând că prisma a împărțit lumina albă în culorile sale componente. Newton a fost primul care a realizat că razele soarelui sunt multicolore.
Curcubeul este cel mai faimos, binecunoscut spectru. Când plouă, în aer există o cantitate imensă de picături de apă. Fiecare picătură de ploaie joacă rolul unei prisme minuscule. Razele soarelui care trec prin picăturile de ploaie, parcă prin prisme, sunt refractate în picăturile de ploaie. Ca urmare a descompunerii razelor de lumină, apare un spectru mare curbat - o fâșie de linii colorate și se reflectă pe partea opusă a cerului. Când plouă, în aer există o cantitate imensă de picături de apă. Și din moment ce sunt mulți dintre ei, curcubeul se dovedește a fi jumătate din cer.
Să urmărim traseul fasciculului care trece prin picătură. După ce s-a refractat la limita picăturii, fasciculul intră în picătură și ajunge la limita opusă. O parte a fasciculului, după ce s-a refractat, părăsește picătura, o parte intră din nou în interiorul picăturii la următoarea limită. Din nou, o parte din fascicul, după ce s-a refractat, iese din picătură, iar o parte trece prin picătură și așa mai departe. Fiecare rază albă, refractată într-o picătură, este descompusă într-un spectru, iar din picătură iese un fascicul de raze colorate divergente.
Există șapte culori în spectrul solar: roșu, portocaliu, galben, verde, albastru, indigo și violet.
2. 4. Culorile curcubeului
Și acum mai detaliat despre culorile spectrului solar sau ale curcubeului. Cercetările au arătat că ochiul uman poate distinge 160 de nuanțe de culoare. Acest lucru se întâmplă deoarece nu există o limită clară între culori o culoare trece în alta prin toate nuanțele. Culorile principale ale curcubeului sunt roșu, galben și albastru. De la ei puteți obține toate celelalte culori ale curcubeului. Culorile observate într-un curcubeu alternează în aceeași succesiune ca și în spectrul obținut prin trecerea unui fascicul de lumină solară printr-o prismă. În acest caz, regiunea extremă interioară (cu fața la suprafața Pământului) a curcubeului este colorată în violet, iar regiunea extremă exterioară este roșie.
Uneori sunt vizibile până la 2, 3, 4 curcubee pe cer - unul dintre ele este foarte luminos, al doilea este mai palid. Aceasta înseamnă că razele soarelui se reflectă de două ori în picăturile de apă. În același timp, într-un alt curcubeu, culorile dungilor sunt în ordine inversă - partea superioară a arcului este violet, iar cea inferioară este roșie. Al doilea curcubeu se formează datorită dublei reflexii a luminii soarelui în picăturile de ploaie.
Culori curcubeu: roșu, portocaliu, galben, verde, albastru, indigo, violet. Există, de asemenea, multe nuanțe între aceste culori, deci nu există o tranziție clară de la o culoare la alta. Culorile curcubeului sunt aranjate într-o secvență strictă. Pentru a-și aminti mai bine succesiunea, oamenii au venit cu următoarea frază: „ LA fiecare DESPRE vânător ȘI vrea Z nah, G de CU merge F adhan." Primele litere ale cuvintelor sunt folosite pentru a aminti culorile. Marginea exterioară a arcului este de obicei roșie, iar marginea interioară este violet.
Curcubeele au fost întotdeauna văzute diferit în diferite perioade ale istoriei și în diferite popoare. A distins trei culori primare, și patru și cinci, și câte doriți. Șarpele curcubeu al aborigenilor australieni era în șase culori. Unele triburi africane văd doar două culori în curcubeu - întuneric și deschis. Deci, de unde provin cele șapte culori din curcubeu? După cum am raportat mai devreme, doar Newton s-a gândit să analizeze lumina. Și, mai întâi, a numărat cinci culori. Ulterior, după ce a văzut o altă culoare (portocaliu), a considerat-o o obsesie teologică (numărul 6 era diavolesc pentru el), încercând să creeze o corespondență între numărul de culori din spectru și numărul de tonuri de bază ale scalei muzicale. Newton a adăugat încă una la cele șase culori enumerate ale spectrului - indigo. Indigo este o varietate de culoare violet, intermediară între albastru închis și violet. Numele provine de la planta indigo, originară din India, din care se extragea vopseaua corespunzătoare și se folosea la vopsirea hainelor. Astfel, Newton a devenit tatăl curcubeului cu șapte culori.
Împărțirea spectrului în șapte culori a prins rădăcini și următoarea memorare a apărut în limba engleză - Richard Of York Gave Battle In Vain (In - pentru blue indigo). Și cu timpul, au uitat de indigo și au fost șase culori. Copiii americani sunt învățați cele șase culori primare ale curcubeului. De asemenea, engleza (germană, franceză, japoneză). Dar este și mai complicat. Pe lângă diferența dintre numărul de culori, mai există o problemă - culorile nu sunt aceleași. Japonezii, ca și britanicii, cred că în curcubeu există șase culori. Și vor fi bucuroși să le numească pentru tine: roșu, portocaliu, galben, albastru, indigo și violet. Unde s-a dus verdele? Nicăieri, pur și simplu nu este în limba japoneză. Japonezii, la rescrierea caracterelor chinezești, au pierdut caracterul verde (există în limba chineză). Britanicii vor fi de acord cu japonezii asupra numărului de culori, dar nu asupra compoziției. Englezii nu au albastru în limba lor. Și din moment ce nu există cuvânt, atunci nu există culoare. Portocala americană nu este în niciun caz portocala noastră, ci adesea mai degrabă roșie (în înțelegerea noastră). Apropo, în cazul culorii părului, dimpotrivă, roșul este o culoare roșie.
2.5. Curcubee neobișnuite
În timpul cercetării, am aflat că există diferite curcubee pe pământ, dar se observă cel mai comun curcubeu. Există multe alte fenomene optice cunoscute că apar din motive similare sau par să apară. Să ne uităm la ce sunt curcubeele.
Lunar (noapte)
Curcubeele pot fi văzute și noaptea sub lumina lunii. Un curcubeu lunar (cunoscut și sub numele de curcubeu de noapte) este un curcubeu creat de lună. Un curcubeu lunar este comparativ mai palid decât un curcubeu normal. Acest lucru se explică prin faptul că Luna reflectă mai puțină lumină de la Soare decât strălucește Soarele în timpul zilei. Un curcubeu lunar este vizibil atunci când steaua nopții este foarte strălucitoare - Luna. Noaptea, când luna plină, cu siguranță plină, atârnă sus în întuneric, neapărat întuneric, cerul și, în același timp, plouă vizavi de lună, s-ar putea să ai norocul să vezi un curcubeu de noapte! Și ea ne va părea și nouă albă. Deși de fapt este multicolor.
Curcubeu cețos (alb).
Un curcubeu alb sau cețos este un curcubeu care apare ca un arc alb larg, strălucitor. Un curcubeu de ceață apare atunci când razele soarelui luminează o ceață slabă formată din picături foarte mici de apă. De ce ni se pare curcubeul alb? Punctul este dimensiunea picăturilor din care se reflectă razele soarelui. Dimensiunile particulelor de ceață sunt atât de mici încât dungile colorate individuale în care se desprinde raza de soare atunci când este refractă nu se extind în lateral ca un evantai larg multicolor, ci abia se deschid. Culorile par să se suprapună, iar ochiul nu mai distinge culorile, ci vede doar un arc de lumină incolor - un curcubeu alb. Un curcubeu cețos poate apărea și noaptea în timpul ceții, când pe cer este o lună strălucitoare. Un curcubeu cețos este un fenomen atmosferic destul de rar.
Curcubeu inversat
Un curcubeu inversat este un fenomen destul de rar. . Spre deosebire de un curcubeu tradițional, un „zâmbet pe cer” apare pe un cer senin, fără nori de ploaie. Razele soarelui trebuie să lumineze la un anumit unghi o perdea subțire de nori, ca ceață, la o altitudine de 7 - 8 mii de metri. La această altitudine, norii cirus sunt formați din cristale de gheață minuscule. Lumina soarelui, care cade la un anumit unghi pe aceste cristale, este descompusă într-un spectru și reflectată în atmosferă. Un curcubeu inversat este mult mai strălucitor decât un curcubeu normal, iar culorile sunt în ordine inversă, de la violet la roșu. Dar de îndată ce ordinea cristalelor este perturbată, efectul colorat dispare, iar „zâmbetul pe cer” se dizolvă.
Curcubeu dublu
Știm deja că un curcubeu pe cer apare pentru că razele soarelui pătrund prin picăturile de ploaie, sunt refractate și reflectate pe cealaltă parte a cerului într-un arc multicolor. Și uneori, o rază de soare poate crea două, trei sau chiar patru curcubee pe cer deodată. Un curcubeu dublu apare atunci când o rază de lumină este reflectată de două ori de pe suprafața interioară a picăturilor de ploaie. Primul curcubeu, cel interior, este întotdeauna mai strălucitor decât al doilea, cel exterior, iar culorile arcelor de pe al doilea curcubeu sunt situate într-o imagine în oglindă și sunt mai puțin strălucitoare. Cerul dintre curcubee este întotdeauna mai întunecat decât alte părți ale cerului. Zona de cer dintre două curcubee se numește dunga lui Alexandru. A vedea un curcubeu dublu este un semn bun - înseamnă noroc, împlinirea dorințelor. Deci, dacă ai norocul să vezi un curcubeu dublu, ca mine, atunci grăbește-te și pune-ți o dorință și cu siguranță se va împlini.
curcubeu de iarnă
Cel mai uimitor lucru este curcubeul iarna! Acest lucru este foarte ciudat și neobișnuit. Înghețul trosnește și deodată apare un curcubeu pe cerul albastru pal. Un curcubeu de iarnă poate fi observat doar iarna, în timpul înghețurilor severe, când Soarele rece strălucește pe cerul albastru pal și aerul este umplut cu mici cristale de gheață. Razele soarelui sunt refractate la trecerea prin aceste cristale, ca printr-o prismă, și reflectate pe cerul rece într-un arc multicolor. O rază de soare trece prin aceste cristale, este refractată, ca într-o prismă, și reflectată în cer ca un frumos curcubeu.
Inel curcubeu
După cum am explicat mai sus, curcubeul în sine este rotund. Dar vedem doar o parte din ea sub forma unui arc. Dar în anumite circumstanțe este posibil să vezi un curcubeu inel. Acest lucru este posibil doar de la o altitudine mare, de exemplu, dintr-un avion.
Curcubeu rotund-orizontal sau de foc
Un curcubeu rotund-orizontal sau de foc se formează atunci când lumina soarelui trece prin nori cirruși ușori și apare numai atunci când soarele este foarte sus pe cer. Se dovedește că misteriosul „foc” ceresc se naște din gheață! La urma urmei, norii cirus sunt situati foarte sus deasupra pământului, unde este foarte frig în orice moment al anului și, prin urmare, sunt formați din cristale plate de gheață! Razele soarelui, care trec prin marginile verticale ale unui cristal de gheață, sunt refractate și aprind un curcubeu de foc sau un arc orizontal rotunjit, așa cum știința numește un curcubeu de foc. Un curcubeu de foc este un fenomen relativ rar și unic.
roșu
Un curcubeu roșu apare pe cer abia la apus și este ultimul acord al unui curcubeu obișnuit. Uneori poate fi extrem de luminos și rămâne vizibil chiar și la 5-10 minute după apus. La apus, razele parcurg o cale mai lungă prin aer și, deoarece indicele de refracție al apei pentru lumina cu lungime de undă mai mare (roșie) este mai mic decât pentru lungimea de undă mai scurtă (violet), lumina roșie se îndoaie mai puțin atunci când este refractă. Când Soarele coboară sub orizont, curcubeul își pierde mai întâi cele mai scurte valuri violete, acestea se risipesc imediat. Apoi, undele albastre, cyan, verzi și galbene dispar. Cel mai persistent rămâne - arcul roșu.
3. Partea practică
3.1 Cercetare proprie.
Experimente cu producerea curcubeului acasă
Am efectuat mai multe experimente privind obținerea unui curcubeu sub o sursă de lumină artificială:
Experiența nr. 1: realizarea unui curcubeu acasă folosind un CD.
Echipament: CD, sursa de lumina - lanterna.
Am luat CD-ul și, folosindu-l pentru a „prinde” lumina de la lanternă, l-am îndreptat spre perete. S-a dovedit a fi un curcubeu. (Anexa nr. 1, fotografiile nr. 1,2)
Experiența nr. 2: a face un curcubeu acasă folosind o oglindă, apă și o lanternă.
Progresul experimentului:
Umpleți recipientul de sticlă cu apă;
Am pus o oglindă înclinată în apă;
Ea a îndreptat lumina lanternei spre partea din oglindă scufundată în apă;
Ca urmare a refracției razei în apă și a reflectării acesteia din oglindă, pe ușa dulapului a apărut un curcubeu (Anexa nr. 1, fotografiile nr. 3, 4).
Experiența nr. 3 : Realizarea unui curcubeu acasă folosind o prismă de sticlă și o lanternă. Experiența descompunerii luminii într-un spectru atunci când un fascicul alb de lumină trece printr-o prismă.
Pentru a face acest lucru, am luat un breloc de sticlă, am îndreptat un fascicul alb de lumină de la o lanternă spre el și am obținut o imagine a unui curcubeu pe perete. Lumina, care părea albă, se juca pe perete cu toate culorile curcubeului. Aceste dungi curcubeu strălucitoare, cu șapte culori, sunt numite spectrul solar. Așa că am repetat experimentul lui Newton, dar numai cu o sursă de lumină artificială . (Anexa nr. 1, fotografiile nr. 5,6)
Concluzie : Puteți obține un curcubeu acasă chiar și cu ajutorul unei surse de lumină artificială.
Experiența nr. 4: obținerea culorii albe datorită îmbinării celor șapte culori ale spectrului, folosind un disc cu șapte culori și un burghiu.
Dacă lumina are șapte culori, atunci șapte culori ar trebui să producă alb. Am împărțit cercul alb în 7 părți și l-am colorat în culorile curcubeului. Eu și fratele meu am atașat un cerc multicolor la un burghiu. După ce am pornit burghiul, am văzut că la rotire, discul multicolor și-a schimbat culoarea și a devenit alb (Anexa nr. 1, fotografiile nr. 7,8,9).
Concluzie: lumina este formată din șapte culori.
Experiența nr. 5: realizarea unui curcubeu folosind bule de săpun.
Am preparat o soluție de săpun și am suflat un balon de săpun. Pe bulă a apărut un curcubeu. Lumina care trece printr-un balon de săpun este refractă și se împarte în culori, rezultând un curcubeu. Un balon de săpun este o prismă. (Anexa nr. 1, fotografiile nr. 10,11)
Experiența nr. 6: obținerea unui curcubeu într-o zi însorită folosind un furtun de apă.
Dacă soarele strălucește puternic, există o altă modalitate sigură de a face un curcubeu. Dar pentru asta va trebui să ieși afară și să iei un furtun și să-l conectezi la un robinet de apă. Acum nu mai rămâne decât să prindeți capătul furtunului, astfel încât apa să fie pulverizată fin când iese din orificiul furtunului și să o îndreptați în sus spre soare. Vom vedea un curcubeu în stropii de apă. Un curcubeu poate fi văzut lângă cascade, fântâni, pe fundalul unei perdele de picături pulverizate de un stropitor sau de un aspersor de câmp. (Anexa nr. 1, foto nr. 12).
concluzii
În timp ce lucram la subiectul: „Cum apare un curcubeu?”, am atins scopul muncii mele de cercetare. Acum știu motivul pentru care apar curcubeele și am reușit să creez un curcubeu acasă. Se presupune că curcubeele apar în natură numaiîntr-o zi însorită și ploioasă, sa dovedit a fi greșit. Am aflat că un curcubeu poate apărea într-o noapte cu lună (fără soare), în ceață (fără ploaie), fără ploaie într-o zi însorită (curcubee inversate și de foc), și, de asemenea, iarna (fără ploaie) în timpul înghețului. Desigur, apariția unui curcubeu într-o zi însorită și ploioasă se întâmplă cel mai des, dar nu numai. Am aflat care este legătura dintre ploaie, soare și aspectul unui curcubeu. Cred că am ajutat la rezolvarea misterului razelor de soare și am dat o explicație a curcubeului ca fenomen natural. Am demonstrat experimental că efectul curcubeu poate fi realizat acasă și în orice perioadă a anului. Toate sarcinile atribuite au fost îndeplinite. Acum știu când apare un curcubeu și cum se formează. Ori de câte ori doriți să admirați un curcubeu, sper că acum puteți obține un curcubeu acasă. Curcubeul este un fenomen natural uimitor, s-ar putea spune un miracol al naturii, care nu va înceta să ne uimească.
5. Referințe
1. I.K. Belkin „Ce este un curcubeu?”, Kvant. - 1984 - Nr. 12.
2. V.L. Bulat „Fenomene optice în natură” - M.: Educație, 1974.
3. A. Bragin „Despre tot ce este în lume”. Seria: Marea Enciclopedie pentru Copii.
4. Da.E. Geguzin „Cine creează curcubeul?” - Kvant, 1988
5. V.V. Mayer, R.W. Mayer „Curcubeul artificial”. Quantum 1988 - Nr. 6.
6. „Ce este? Cine este?" - enciclopedie pentru copii, comp. V. S. Shergin, A. I. Yuriev. - M.: AST, 2007.
7. E. Permyak „Curcubeul magic”, 2008 Editura Eksmo
8. Surse de internet.
Anexa nr. 1
Experiența nr. 1
Fotografia nr. 1 Fotografia nr. 2
Experiența nr. 2
Fotografia nr. 4
Fotografia nr. 3
Experiența nr. 3
Fotografie nr. 5 Fotografie nr. 6
Experiența nr. 4
Fotografie nr. 7 Fotografie nr. 8 Fotografie nr. 9
Experiența nr. 5
Fotografie nr. 10 Fotografie nr. 11
Experiența nr. 6
Cine nu a văzut un curcubeu? Acest fenomen ceresc frumos este observat în timpul ploii și ne atrage mereu atenția. Deseori se crede că un curcubeu strălucitor, multicolor, apare abia înainte ca ploaia să înceteze. Nu este adevarat. Nu este neobișnuit ca un curcubeu să apară înainte de a începe ploaia. Puteți vedea un curcubeu indiferent de ploaie. Priviți, de exemplu, stropii de apă din apropierea unei fântâni, iluminate de soare, și veți observa în ele un curcubeu mic, asemănător cu cel ceresc. Pentru a vedea un astfel de curcubeu, trebuie să stai cu spatele la soare.
În vremuri mai vechi, când oamenii încă știau foarte puține despre lumea din jurul lor, curcubeul era considerat un „semn ceresc”. Așadar, grecii antici credeau, de exemplu, că un curcubeu este zâmbetul zeiței Iris.
Încercările de a explica științific fenomenul curcubeului au fost persecutate brutal de cler. La începutul secolului al XVII-lea, omul de știință Dominis, care a încercat să explice curcubeul prin cauze naturale, a fost excomunicat și condamnat la moarte. A murit în închisoare fără să aștepte execuția, dar cadavrul său a fost încă executat și ars!
Explicația științifică corectă pentru curcubeu a fost dată după ce natura luminii albe a fost dezvăluită.
În urmă cu aproximativ trei sute de ani, omul de știință ceh Mark Marcia a descoperit că lumina albă a soarelui este o lumină complexă. Marzi a pregătit diverse pahare tăiate și a observat cum trecea lumina soarelui prin ele. Într-o zi, Marzi a luat o bucată de sticlă în formă de pană - o prismă de sticlă - pentru un experiment și a plasat-o în calea unei raze subțiri de soare într-o cameră întunecată. Rezultatul a fost neașteptat: pe stiva camerei, unde ar fi trebuit să cadă raza soarelui, trecând prin recepția triunghiulară de sticlă, a apărut o dungă de curcubeu multicoloră. Era ca un curcubeu ceresc - diferitele culori din fâșia de pe perete erau amplasate în aceeași ordine ca și în curcubeul ceresc, transformându-se unul în celălalt: după roșu a venit portocaliu, apoi galben, verde, albastru, indigo și violet.
Marzi și-a dat seama că lumina albă este o lumină complexă; în anumite condiții, se descompune în multe raze colorate, formând dungi curcubeu.
Mai târziu, omul de știință englez Newton a explicat de ce o prismă de sticlă descompune lumina albă. Se dovedește că razele soarelui, care trec printr-o prismă, se abat de la direcția lor inițială, se spune că sunt refractate. În acest caz, diverse raze colorate care alcătuiesc lumina albă sunt refractate într-o prismă în moduri diferite - unele mai mult, altele mai puțin. Razele roșii sunt refractate cel mai puțin, razele violete cel mai mult. Datorită refracției diferite, razele colorate devin vizibile atunci când o rază albă de lumină solară trece printr-o prismă.
Prisma pare să separe razele colorate unele de altele. În alte ochelari, de exemplu în geamurile obișnuite, razele zeta sunt refractate în același mod și, prin urmare, vedem aceeași lumină albă.
O bandă multicoloră de lumină albă descompusă se numește spectru.
Faptul că lumina albă este formată din raze multicolore este dovedit de un astfel de experiment. Cercul de carton este împărțit în șapte părți, așa cum se arată în imagine, iar părțile sunt pictate în culorile spectrale principale. Dacă un astfel de cerc este rotit rapid, dungile multicolore se îmbină într-un singur loc gri-albicios. Acest lucru se întâmplă pentru că impresiile vizuale din părțile cercului colorate diferit, care cad pe retina ochiului, sunt suprapuse una peste alta în timpul rotației rapide a cercului și, astfel, par a fi amestecate unele cu altele. Vedem un astfel de cerc mai degrabă cenușiu decât alb pur, deoarece este foarte dificil să pictezi părți individuale ale cercului, astfel încât să se potrivească exact cu culorile spectrale ale curcubeului natural.
După descoperirea culorilor spectrale, a devenit clar că în curcubeul ceresc observăm și raze solare, descompuse într-un spectru.
Dar cum se întâmplă asta în natură? Ce înlocuiește aici prisma de sticlă?
Se dovedește că un curcubeu apare atunci când razele Soarelui sunt refractate și reflectate în picături de ploaie. Iată cum funcționează în cea mai simplă formă. Raze de soare cad pe o picătură de apă. Intrând într-o picătură, își schimbă direcția, se refractă și în același timp se descompun în raze colorate. Razele colorate, care au trecut prin picătură, sunt reflectate din partea sa interioară opusă (în locul 2) și trec din nou prin picătură de apă. Ieșind din picătură în locația 5, razele colorate sunt refractate din nou și intră în ochiul observatorului. În acest caz, ca într-o prismă de sticlă, razele violete ale spectrului vizibil se abat cel mai mult de la direcția lor inițială, iar cele roșii se abat cel mai puțin. O astfel de refracție a razelor solare are loc simultan în mai multe picături.
Pentru a vedea un curcubeu, observatorul trebuie să stea între Soare și picături de ploaie, în care razele soarelui sunt refractate, și cu spatele la Soare. Deoarece razele colorate ies dintr-o picătură în unghiuri diferite, este clar că din fiecare picătură doar o rază colorată poate ajunge la ochiul observatorului. Observatorul nu va vedea razele rămase provenind din aceeași picătură, ele vor trece pe lângă ochiul său - mai sus sau mai jos.
Din picăturile cele mai de sus, razele refractate din care observatorul va vedea în continuare, doar razele roșii vor cădea în ochii observatorului - la urma urmei, ele deviază cel mai puțin în timpul refracției. Din picăturile care se află dedesubt, razele portocalii vor cădea în ochi. Picăturile aflate și mai jos vor trimite raze galbene în ochii observatorului și așa mai departe - până la și inclusiv cele violete. Razele reflectate de picăturile învecinate se îmbină și astfel observatorul vede o serie de dungi colorate, de la roșu de sus până la fundul violet.
Dar de ce vedem un curcubeu sub forma unui arc? Și acest lucru este explicat destul de simplu. Conectați mental Soarele cu toate punctele aflate, de exemplu, pe dunga roșie a curcubeului, veți obține o suprafață în formă de con, a cărei axă trece prin ochiul observatorului (Fig. 6). Fiecare picătură de pe această suprafață este în aceeași relație atât cu Soarele, cât și cu observatorul. Prin urmare, din toate aceste picături doar razele roșii intră în ochiul observatorului. Fuzionarea, ele dau o linie arcuită roșie. Aceeași linie, dar portocalie, este formată din picăturile de ploaie situate dedesubt și așa mai departe.
Acest lucru creează un curcubeu, care este vizibil atâta timp cât picăturile de ploaie cad frecvent și suficient de uniform.
Luminozitatea curcubeului depinde de numărul de picături de apă din aer și de dimensiunea acestora. S-a stabilit că cu cât picăturile sunt mai mari, cu atât curcubeul este mai strălucitor. Acesta este motivul pentru care curcubeele sunt deosebit de strălucitoare în timpul ploilor scurte de vară, când picături mari dese cad pe sol. De asemenea, s-a observat că, în funcție de dimensiunea picăturilor, aspectul curcubeului se schimbă și - luminozitatea și lățimea dungilor sale individuale se modifică. Deci, picăturile cu un diametru de 0,5 până la 1 milimetru produc un curcubeu cu dungi violet și verzi strălucitoare și o dungă albastră foarte slabă. Când picăturile sunt mult mai mici ca dimensiune, dunga roșie se observă cu greu în curcubeu, iar cea galbenă iese mai mult în evidență. De exemplu, picăturile cu un diametru de 0,1 fracțiune de milimetru sau puțin mai mici produc un curcubeu strălucitor, frumos, ceva mai lat decât de obicei, în care nu există deloc culoare roșie pură. Dacă o dungă albă este clar vizibilă într-un curcubeu, aceasta înseamnă că dimensiunea picăturilor de ploaie nu depășește 0,03 fracții de milimetru.
În general, cu cât dimensiunea picăturilor de apă care dau naștere fenomenului de curcubeu este mai mică, cu atât nuanțele culorilor curcubeului sunt mai albicioase și, de asemenea, dunga curcubeului este mai largă. Astfel, dimensiunea picăturilor de ploaie poate fi determinată de apariția dungilor de curcubeu pe cer.
Cele mai mici picături de apă care formează ceață și nori nu mai produc curcubeu.
Când Soarele este la orizont, vedem un curcubeu sub forma unui semicerc complet. Pe măsură ce Soarele răsare, curcubeul scade treptat în dimensiune, coborând spre orizont. Când Soarele se ridică deasupra orizontului peste 42 de grade, curcubeul trece dincolo de orizont (un grad este o unitate de măsură pentru arce circulare; un arc de un grad reprezintă 73 de părți ale unui cerc; discul Lunii, de exemplu, este egal cu gradul '/g). De aceea vara la amiază nu se vede curcubeul. După-amiaza, la apus, puteți vedea din nou curcubeul.
Astfel, de la sol este imposibil să vezi un curcubeu cu mai mult de jumătate din circumferință. Dar dacă te ridici deasupra solului, poți vedea aproape un cerc complet al curcubeului.
Cel mai adesea vedem un curcubeu. Cu toate acestea, nu este neobișnuit ca două dungi curcubeu să apară pe cer în același timp, una deasupra celeilalte. În același timp, într-un alt curcubeu, culorile dungilor sunt aranjate în ordine inversă - partea superioară a arcului este violet, iar partea inferioară este roșie. S-a stabilit și motivul acestui fenomen. Un curcubeu dublu se explică prin faptul că razele soarelui sunt reflectate de două ori în picături situate deasupra picăturilor care produc un curcubeu obișnuit. De asemenea, reflexia dublă a luminii într-o picătură de apă este prezentată în Figura 8. Comparând reflexia simplă a luminii într-o picătură (vezi Figura 5) cu reflexia sa dublă, nu este greu de stabilit că dacă prin reflexie simplă un roșu raza lovește ochiul, apoi cu dublă reflexie observatorul va vedea raza violetă.
Diagrama de formare a unui curcubeu dublu este prezentată în figură.
Deoarece se pierde mai multă lumină în picătură în timpul reflexiei duble, luminozitatea celui de-al doilea curcubeu este întotdeauna mai mică și pare mai palid.
Ei observă, însă, destul de rar, și un număr și mai mare de arcuri cerești curcubeu - trei, patru și chiar cinci în același timp!
Acest fenomen interesant a fost observat, de exemplu, de locuitorii din Leningrad pe 24 septembrie 1948, când după-amiaza patru curcubee au apărut printre nori peste Neva.
Acest fenomen apare din cauza faptului că curcubeele pot apărea nu numai din lumina directă a soarelui; Apare adesea în razele reflectate ale Soarelui. Acest lucru poate fi văzut pe țărmurile golfurilor maritime, râurilor mari și lacurilor. Mai multe curcubee observate pe cer în același timp sunt adesea cauzate de acest motiv. Trei sau patru astfel de curcubee - obișnuite și reflectate - care înconjoară cerul creează uneori o imagine foarte frumoasă.
Deoarece razele Soarelui reflectate de la suprafața apei merg de jos în sus, curcubeul format în aceste raze poate arăta uneori complet neobișnuit: „cu susul în jos”
Și, în sfârșit, să vorbim despre curcubeul lunar. Oamenii cred de obicei că curcubeele se întâmplă doar în timpul zilei. De fapt, curcubeele se întâmplă și noaptea, deși sunt întotdeauna mai slabe și sunt observate foarte rar. Puteți vedea un astfel de curcubeu după o ploaie de noapte, când Luna apare din spatele norilor. Un curcubeu apare pe cer în direcția opusă Lunii
Dacă nu știi de ce apare un curcubeu, atunci citește articolul. Aici vei afla mai multe despre acest fenomen natural.
Aproape toată lumea, cel puțin o dată în viață, a văzut un fenomen frumos între cer și pământ - un curcubeu. Există ceva în acest fenomen care trezește un sentiment de încântare. După ce a văzut un curcubeu, nimeni nu-și poate lua ochii de la el. Oamenii încearcă să arate acest spectacol prietenilor care sunt lângă ei în acel moment. Pe vremuri, slavii antici considerau un astfel de fenomen un semn al lui Dumnezeu, care prefigurează vești bune și noroc în afaceri. Și nu este surprinzător, pentru că un curcubeu, așa cum apare de nicăieri, dispare și în neant.
Ce este un curcubeu, cum arată?
Un curcubeu este un arc curbat de raze multicolore. Uneori este vizibil sub forma unui semicerc. Interesant este că se formează din picăturile de umiditate din aer din cauza razelor solare. În acest caz, soarele ar trebui să lumineze aceste picături. Pentru a face acest lucru, trebuie să fie jos deasupra orizontului. Și pentru a vedea o capodopera a naturii, o persoană trebuie să stea cu fața spre ploaie și cu spatele la sursa naturală de lumină.
De ce și cum apare un curcubeu, ce fenomen natural stă la baza unui curcubeu?
Un curcubeu apare datorită dispersiei - refracția luminii solare în unghiuri diferite, ceea ce conferă un ton de culoare diferit acestor raze. Există un alt fenomen - aureola de iarnă a soarelui. Din punct de vedere științific, un astfel de fenomen natural se numește halou. De obicei, apare atunci când există umiditate ridicată, îngheț sever și soare afară. Acest lucru nu se întâmplă foarte des. Dar aureola din jurul soarelui strălucitor de iarnă este vizibil mult mai des decât un curcubeu.
Umiditatea crescută în atmosferă în timpul iernii provoacă formarea de mici cristale de gheață, razele soarelui, iluminându-le, sunt refractate. Procesul produce un vultur cu o nuanță roșiatică. Dacă aveți noroc, veți putea observa o strălucire de toate nuanțele și culorile curcubeului în timpul iernii. Păcat că acest fenomen nu apare foarte des.
![](https://i1.wp.com/heaclub.ru/tim/e4cbac86abf234da67f01652b6d6d045/prichini-poyavleniya-radugi.jpg)
![](https://i1.wp.com/heaclub.ru/tim/e4cbac86abf234da67f01652b6d6d045/prichini-poyavleniya-radugi.jpg)
Curcubeele pot apărea la o altitudine de aproape șase kilometri. Norii ciruri joacă un rol major în refracția luminii solare. Sunt, de asemenea, o barieră de refracție.
Un halou diferă de un curcubeu prin faptul că:
- Poate fi văzut în jurul soarelui, iar un curcubeu este văzut în spațiul dintre cer și pământ.
- Nuanțele de culoare ale curcubeului sunt în general formate din șapte culori, iar aureola are o tentă roșiatică și o culoare portocalie.
- Un curcubeu este un arc și un halou este un cerc.
Curcubeul și ploaie: relație
Fără umiditate ridicată nu va exista curcubeu. Prin urmare, ploaia este un prevestitor al fenomenului de dispersie în aer. Ei bine, după cum am menționat mai devreme, este necesară o sursă de lumină.
Interesant este că curcubeele se formează lângă cascade sau pe vreme însorită lângă lacuri, râuri și alte corpuri de apă.
Are lățimi și luminozitate diferite. Depinde mult de dimensiunea picăturilor prin care trece razele soarelui. Cu cât picăturile sunt mai mari, cu atât curcubeul este mai pronunțat pe cer și cu atât lățimea sa este mai mică. În consecință, se formează un curcubeu mai larg și mai puțin strălucitor folosind o dispersie de picături mici.
![](https://i1.wp.com/heaclub.ru/tim/481887c8240c7fdb12fd6f5d7fd25a59/dvoinaya-raduga.jpg)
![](https://i0.wp.com/heaclub.ru/tim/481887c8240c7fdb12fd6f5d7fd25a59/dvoinaya-raduga.jpg)
IMPORTANT: Datorită iluminării a miliarde de picături în aer de către razele soarelui, o persoană poate vedea un arc multicolor sau chiar două arce care se joacă cu diferite nuanțe de tonuri.
De ce este curcubeul multicolor?
Razele soarelui sunt albe. Când trec prin picături de apă, razele sunt refractate și se obțin culori diferite. De ce? Pentru că picătura nu este uniformă și razele sunt refractate în unghiuri diferite, dând diferite nuanțe.
Care sunt culorile curcubeului: nume și succesiune de culori în ordinea corectă
Cum apare un curcubeu a fost deja clarificat. Din cursul tău de fizică știi că un curcubeu este format din multe nuanțe de culori. Razele refractate nu au limite clare, treptat de la o culoare la alta, formând tonuri intermediare. Dar ochiul uman nu este capabil să distingă întreaga gamă diversă de culori.
Cele mai scurte raze sunt afișate oamenilor în roșu și portocaliu, iar cele mai lungi sunt albastre și violete.
![](https://i1.wp.com/heaclub.ru/tim/40bab8c06e7c0b2db93c67e008278136/raduga-vecherom.jpg)
![](https://i2.wp.com/heaclub.ru/tim/40bab8c06e7c0b2db93c67e008278136/raduga-vecherom.jpg)
În ciuda numeroaselor nuanțe din curcubeu, o persoană poate observa doar șapte dintre ele. Pentru a le face mai ușor de reținut, am venit cu un vers amuzant în care fiecare culoare corespunde literei inițiale a cuvântului.
- LA roșu - La fiecare
- DESPRE gamă - O vânător
- ȘI galben - și vrea
- Z verde - h nat
- G albastru - G de
- CU albastru - Cu merge
- F Violet - f azan
IMPORTANT: Indiferent care este curcubeul, culorile sunt întotdeauna formate în ordinea descrisă mai sus.
Cum să privești un curcubeu pentru a vedea clar curcubeul?
Probabil că toată lumea a observat că o persoană vede un curcubeu, dar cealaltă nu. Depinde mult de locul în care se află în raport cu arcul multicolor. Individul ar trebui să stea cu spatele la soare, iar arcul cel mai strălucitor poate fi văzut stând la unghiul potrivit față de razele refractate ale curcubeului. Unghiul optim este de 42 de grade.
La ce oră din zi nu poți vedea un curcubeu?
Fenomenul de refracție a razelor solare prin picături de lichid în natură poate fi văzut în orice moment al zilei, cu excepția nopții. Și când afară este întuneric, apare o altă strălucire și se numește diferit - un halou. Arată ca un halou în jurul lunii.
![](https://i1.wp.com/heaclub.ru/tim/e88dd9bdb2b44b45d7c571584e4a42a3/raduga-utrom.jpg)
![](https://i0.wp.com/heaclub.ru/tim/e88dd9bdb2b44b45d7c571584e4a42a3/raduga-utrom.jpg)
IMPORTANT: La apus, curcubeul este deosebit de luminos, cu o nuanță roșiatică. Un astfel de spectacol fascinează și sperie puțin oamenii.
Curcubeul se întâmplă iarna?
Iarna, curcubeul apare în culori palide. Se observă doar când soarele este pe cer, adică dimineața, ziua și seara până la apus. Curcubeele apar extrem de rar pe vreme rece. De aceea mulți susțin că nu există iarna. În ciuda unor astfel de declarații, se întâmplă totuși pe vreme rece.
Video: Ce este un curcubeu?
Curcubeul - acest fenomen colorat magnific a captat de multă vreme imaginația oamenilor. Privind un curcubeu, vrei să crezi în miracole și magie. Ce fenomen natural se poate compara în frumusețe cu un curcubeu? Apariția unui curcubeu pe cer înseamnă că vremea bună va veni în curând și vremea rea se va termina. Există multe legende despre curcubeu, despre care veți afla din acest articol. De asemenea, vom încerca să înțelegem mai în detaliu motivele apariției acestui minunat fenomen natural și să aflăm despre fapte interesante despre curcubeu. Citiți articolul, puneți întrebări și împărtășiți-vă impresiile în comentarii.
În vechea epopee indiană „Romayana” găsim expresia „arcul cu șapte culori al Thunderer”. Thunderer este zeul suprem, regele regilor Indra. Grecii antici vedeau curcubeul ca pe un mijlocitor între cer și pământ, adică între zei și oameni. Ei au identificat curcubeul cu frumoasa Iris și au descris-o îmbrăcată în mătase, care s-a intersectat cu toate cele șapte culori. Atributul indispensabil al lui Iris erau aripile de aur. Ei au simbolizat natura ei volubilă: la urma urmei, un curcubeu apare întotdeauna și dispare pe neașteptate.
Arabii credeau că curcubeul este arcul zeului luminii Kuzakh. După o luptă obositoare cu forțele întunericului care au încercat să împiedice apariția soarelui pe cer, Kuzakh a ieșit invariabil învingător și a atârnat un arc cu curcubeu pe nori. Încă din cele mai vechi timpuri, slavii considerau curcubeul după ploaie abundentă ca fiind un vestitor al victoriei câștigate de zeul Perun asupra spiritului răului.
Tunetele și fulgerele singure nu sunt suficiente pentru a crea un curcubeu. Dacă cerul este acoperit și nu există umbră pe pământ, nu poți vedea curcubeul. Și numai atunci când soarele străbate straturile de nori sunt create condițiile pentru apariția lui. Frumoasa! Schimbabil și evaziv!
Explicarea apariției unui curcubeu pe cer din punct de vedere teoretic nu este deosebit de dificilă. Aceasta este optica elementară. Cum desenează ploaia și soarele un curcubeu!
După cum știți, lumina constă dintr-o combinație de mai multe culori: roșu, portocaliu, galben, verde, albastru, cyan și violet. Lumina albă care trece prin prismă este reflectată pe cealaltă parte cu toate culorile curcubeului. Dar pentru a înțelege ce este un curcubeu, trebuie să înțelegeți ce se întâmplă în interiorul prismei și cum lumina albă emite atât de multe culori.
O prismă este un triedru, de obicei realizat din sticlă transparentă sau plastic. Prisma „desenează” un mini-curcubeu prin descompunerea luminii complexe într-un spectru atunci când o bandă îngustă de lumină albă lovește una dintre fețele triunghiului. Imprăștirea luminii într-o prismă are loc datorită așa-numitului „indice de refracție” al sticlei. Fiecare material are propriul indice de refracție distinctiv. Când lumina trece printr-un material (cum ar fi lumina care călătorește prin aer și lovește o prismă de sticlă), diferența de indici de refracție dintre aer și sticlă face ca lumina să se îndoaie. Unghiul de îndoire este diferit de lungimea de undă a luminii. Și pe măsură ce lumina albă trece prin cele două planuri ale prismei, culori diferite se îndoaie (refractează) și apare ceva ca un curcubeu. Curcubeul în sine este creat de picăturile de ploaie care acționează ca niște prisme minuscule. Lumina intră într-o picătură de ploaie, se reflectă pe cealaltă parte a picăturii de ploaie și iese. În timpul acestui proces, lumina este descompusă într-un spectru, așa cum se întâmplă într-o prismă triunghiulară transparentă. Unghiul dintre fasciculul de lumină de intrare și fasciculul de lumină de ieșire este de 42 de grade pentru roșu și de 40 de grade pentru violet. Datorită diferenței de unghiuri de îndoire, pe cer apare o margine rotunjită, adică. curcubeu. Uneori pot apărea două curcubee simultan. Se poate forma un al doilea curcubeu deoarece unele picături de ploaie pot fi reflectate de două ori simultan. Pentru ca două reflexii să apară simultan, sunt necesare picături de o anumită dimensiune. Procesul de bază al creării unui curcubeu este refracția (refracția) sau „îndoirea” luminii. Lumina se îndoaie, sau mai degrabă își schimbă direcția, atunci când se deplasează dintr-un mediu în altul. Curcubeele apar deoarece lumina se deplasează cu viteze diferite în medii diferite.
Deci, curba unei raze de lumină cade într-o prismă transparentă. O parte a undei de lumină este puțin mai lentă decât cealaltă, astfel încât fasciculul trece prin interfața aer-sticlă la un unghi diferit (în esență fasciculul de lumină este reflectat de suprafața prismei). Lumina se întoarce din nou când părăsește prisma, deoarece o parte a luminii se mișcă mai repede decât cealaltă. Pe lângă procesul de îndoire a luminii în sine, prisma separă lumina albă în culorile sale componente. Fiecare culoare de lumină albă are propria frecvență caracteristică, ceea ce face ca culorile să călătorească cu viteze diferite pe măsură ce trec prin prismă.
Culoarea care se refractă lent în sticlă se îndoaie mai mult pe măsură ce intră în prismă din aer, deoarece culoarea se mișcă cu viteze diferite în medii diferite. Culoarea care se mișcă mai repede în sticlă nu slăbește semnificativ, așa că nu se îndoaie la fel de mult. Din acest motiv, toate culorile curcubeului care alcătuiesc lumina albă sunt separate prin frecvență la trecerea prin sticlă. Dacă sticla refractă lumina de două ori, ca o prismă, o persoană poate vedea mult mai bine toate culorile separate ale luminii albe. Aceasta se numește împrăștiere. Picăturile de ploaie pot refracta și împrăștia lumina așa cum fac în interiorul unei prisme. În anumite condiții, ca urmare a unei astfel de refracții a luminii, pe cer apare un curcubeu. Fiecare picătură este unică: picătura are o dimensiune și o consistență complet diferite în comparație cu o prismă de sticlă. Când lumina albă a soarelui pătrunde în câteva picături de ploaie sub un anumit unghi, pe cer apar culori roșu, portocaliu, galben, verde, albastru, indigo și violet, adică. curcubeu. Culorile spectrului de lumină vizibilă sunt roșu și violet la sfârșitul curcubeului.
Pe măsură ce lumina trece prin aer într-o picătură de apă, culorile constitutive ale luminii albe încep să se împrăștie, viteza fiecărei culori depinzând de frecvența lor. Culoarea violetă reflectată în picătură este refractă la un unghi obtuz, iar culoarea roșie la un unghi ascuțit. Pe partea dreaptă a picăturii, o parte de lumină scapă în aer, iar restul este reflectată înapoi. O parte din lumină reflectată iese din partea stângă a picăturii și refracția are loc din nou pe măsură ce lumina se deplasează spre aer.
Astfel, fiecare picătură împrăștie lumina albă a soarelui în culorile sale componente. Dar de ce vedem benzi largi de culoare, ca și cum fiecare zonă ploioasă împrăștie doar o anumită culoare? Acest lucru se datorează faptului că vedem doar culoarea care vine din fiecare picătură. Când, de exemplu, picătura A împrăștie lumină albă, la un anumit unghi iese doar o lumină roșie, vizibilă pentru ochiul nostru. Alte raze de culoare sunt refractate într-un unghi diferit, așa că nu le vedem. Lumina soarelui pătrunde în mod egal în picăturile care cad, astfel încât toate picăturile cele mai apropiate emit lumină roșie Viteza picăturii B pe cer este puțin mai mică, așa că nu va mai putea emite lumină roșie. Dar, deoarece toate celelalte culori au o lungime de undă mai mică, picătura B în acest caz va emite portocaliu și toate celelalte culori ale curcubeului în ordine descrescătoare. Ultima culoare care închide curcubeul este violetul cu cel mai mic val de strălucire. Dacă te uiți la un curcubeu de sus, poți vedea un întreg cerc format din șapte cercuri subțiri de culori diferite. Din sol, nu vedem decât arcul curcubeului apărând la orizont. Uneori, pe cer apar simultan două curcubee, dintre care unul are un contur clar, în timp ce celălalt arată ca o reflectare neclară a primului. Un curcubeu slab se formează după același principiu ca unul clar, dar în acest caz lumina este reflectată de la suprafața din interiorul picăturii nu o dată, ci de două ori. Ca urmare a acestei duble reflexii, lumina iese din picătură într-un unghi diferit, astfel încât al doilea curcubeu pare puțin mai înalt. Dacă te uiți cu atenție, vei observa că culorile din al doilea curcubeu se reflectă în ordine inversă față de primul curcubeu. Ca urmare a unei astfel de refracții a luminii și a împrăștierii razelor, apare un curcubeu. Lumina soarelui și apa care ne sunt familiare împreună creează o nouă operă de artă, oferită nouă de Mama Natură.
Strălucitor cu culori strălucitoare, magnifice, curcubeul a uimit imaginația poetică a popoarelor primitive. Fie se întinde deasupra solului, fie scânteie chiar în grădina Iriei, unde păsările paradisului și sufletele înaripate se odihnesc pe ea.
Curcubeul a fost recunoscut ca având un caracter special, divin, la fel ca toate luminatoarele, așa cum în natură curcubeul este la limita între o furtună și lumina soarelui, așa că în basmele populare este asociat cu zeul tunetului și al fulgerului Perun și zeița luminii Lada, unul dintre numele căreia, apropo, este Perunitsa cel Tunetor. În legende, curcubeul este comparat cu o mare varietate de obiecte.
Din cele mai vechi timpuri, slavii au crezut că curcubeul „bea” apă din lacuri, râuri și mări: ca un șarpe, care își scufundă înțepătura în apă, atrage apa în sine și apoi o eliberează, motiv pentru care plouă; La capetele curcubeului este atârnat un vas cu monede antice de aur. Legenda înfățișează trei zeități, dintre care una ține un curcubeu și ridică apă din râu cu el, alta creează nori din această apă, iar a treia, rupându-i, provoacă ploaia. Aceasta este ca o întruchipare triună a lui Perun.
Slavii occidentali au credința că o vrăjitoare poate fura un curcubeu și îl poate ascunde, ceea ce înseamnă să provoace o secetă pe pământ.
Există și astfel de credințe: un curcubeu este o punte între cer și pământ; sau centura zeiței Lada; sau calea către lumea următoare, de-a lungul ei sufletele morților vin uneori pe pământul păcătos. Acesta este un simbol al abundenței și, dacă curcubeul nu apare pentru o lungă perioadă de timp, ar trebui să vă așteptați la foamete și la eșecul recoltei.
În unele locuri ei credeau că curcubeul este un rocker strălucitor cu ajutorul căruia Lada Perunitsa trage apa din mare-ocean și apoi iriga câmpurile și câmpurile cu ea. Acest rocker minunat este păstrat pe cer, iar noaptea - în constelația Ursa Major. Ghicitorile despre curcubeu și-au păstrat, de asemenea, asemănarea cu un rocker și găleți de apă: „Două mări atârnă pe un arc”, „Un rocker multicolor atârnă peste un râu”.
Sârbii, macedonenii, bulgarii și ucrainenii occidentali cred că cei care trec pe sub curcubeu își schimbă genul. În vestul Bulgariei, ei credeau că „dacă cineva vrea să-și schimbe sexul, trebuie să meargă la râu în timpul ploii și unde curcubeul „bea apă”, în același loc trebuie să bea, iar apoi se va transforma din bărbat în o femeie și de la o femeie la un bărbat." Această proprietate a curcubeului poate fi folosită pentru a schimba în mod magic sexul copilului nenăscut. "Dacă o femeie care a născut doar fete merge să bea apă în locul unde curcubeul „băuturi”, apoi se vor naște băieți.
În Bulgaria, există și ideea că curcubeul este „breaua Domnului, pe care o clătește în timpul ploii sau pe care o usucă după ploaie”. În același timp, curcubeul mai este numit și „centrul samovil”. Sârbii și croații spun că Dumnezeu folosește curcubeul pentru a le arăta femeilor cum să țese și ce culori să folosească.
În India antică, un curcubeu este arcul lui Indra, zeul tunetului; în plus, în hinduism și budism, „corpul curcubeu” este cea mai înaltă stare yoghină care poate fi atinsă în tărâmul samsarei.
În islam, curcubeul este format din patru culori - roșu, galben, verde și albastru, corespunzătoare celor patru elemente. În unele mituri africane, un șarpe ceresc este identificat cu un curcubeu, care servește ca gardian al comorilor sau învăluie Pământul într-un inel. Indienii americani identifică curcubeul cu o scară care poate fi folosită pentru a urca în altă lume. La incași, curcubeul era asociat cu Soarele sacru, iar conducătorii incași purtau imaginea acestuia pe stemele și emblemele lor. Printre indienii Chibcha-Muisca, curcubeul era considerat o zeitate bună. În condițiile montane specifice Cordillerei, se observă un fenomen natural uimitor: pe fundalul unei cețuri cețoase, apare uneori un curcubeu, ca și cum ar încadra o reflectare de mai multe ori mărită a observatorului însuși. Sanctuarul principal dedicat zeiței Curcubeului, Chibcha, a fost ridicat lângă cascada din muntele Tekendama, unde cel mai strălucitor arc se aprinde mereu de îndată ce razele soarelui lovesc stropii de apă. În mitologia scandinavă, „Bivrest” („drumul tremurător”, „calea tremurândă”) este un pod curcubeu care leagă cerul și pământul. El este păzit de gardianul zeilor, Heimdall. Înainte de sfârșitul lumii și moartea zeilor, podul se prăbușește. În Grecia Antică, zeița curcubeului era fecioara Iris, mesagerul zeilor, fiica lui Thaumantes și a oceanidelor Electra, sora harpiilor. Era înfățișată cu aripi și un caduceu. Roba ei este formată din picături de rouă strălucitoare de culorile curcubeului. Potrivit anticilor, curcubeul lega cerul și pământul, prin urmare, odată cu dezvoltarea mitologiei olimpice, Iris a fost considerat un mijlocitor între zei și oameni. Spre deosebire de Hermes, Iris a îndeplinit ordinele lui Zeus și Hera fără a-și arăta propria inițiativă.
Potrivit Bibliei, curcubeul a fost creat de Dumnezeu după marele potop, ca semn al promisiunii sale de a nu mai trimite niciodată un potop oamenilor. În tradiția talmudică, curcubeul a fost creat de Dumnezeu în a șasea zi a creației. Pentru greci, curcubeul este o manifestare a zeiței Iris. În imaginile creștine medievale, Hristos în Ziua Judecății apare așezat pe un curcubeu. Curcubeul este asociat și cu Fecioara Maria, mijlocitoarea dintre Dumnezeu și oameni. Simbolismul curcubeului depinde de numărul de culori din acesta.
Deci, în China, există cinci culori în curcubeu, a căror combinație reprezintă unitatea dintre ying și yang. Bazat pe triada aristotelică, Occidentul creștin vede în ea doar trei (simbolul Treimii) culori primare: albastru (natura cerească a lui Hristos), roșu (patimea lui Hristos) și verde (misiunea lui Hristos pe pământ).
Curcubeul este o imagine a focului ceresc pașnic, în contrast cu fulgerul ca expresie a mâniei forțelor cerești. Apariția unui curcubeu după o furtună, pe fundalul naturii pașnice, împreună cu soarele, au făcut posibilă interpretarea acestuia ca un simbol al păcii. În Biblie, curcubeul apare (în episodul cu Arca lui Noe) ca semn că apa nu va mai inunda; în general este văzut ca un simbol al legământului încheiat între Iehova și popor. Emisfera curcubeului a fost considerată o sferă (din care cealaltă jumătate se presupune că este scufundată în ocean), care
a subliniat perfectiunea divina a acestui fenomen natural. Conform unei interpretări comune, culoarea roșie a curcubeului reprezintă mânia lui Dumnezeu, galben - generozitate, verde - speranță, albastru - pacificarea forțelor naturale, violet - măreție.
Pe cer curcubeul strălucește și scânteie,
Parcă trecerea prin ea ne este deschisă.
O rază multicoloră a coborât din cer,
Pădurea strălucește în praful frumos al curcubeului.
Frunzișul strălucește ca smarald,
Reflecțiile curcubeului sunt vizibile ici și colo,
Pădurea s-a cufundat într-un basm și a tăcut,
Vrea să păstreze momentul minunat.
Știința ne-a explicat totul de mult timp,
Dar nu este posibil să înțelegem pe deplin natura.
Văzând un curcubeu pe cerul albastru,
Visăm că acestea sunt simboluri din exterior.
Încântarea ne duce într-un zbor înalt,
Poate că acolo așteaptă răspunsul la un miracol.
Curcubeul strălucește pentru noi, proaspăt și bun,
Culorile strălucitoare vă fac ochii să strălucească de fericire.