Hvilken farve er himlen? Hvorfor er himlen blå set fra et fysisk synspunkt? Hvorfor er himlen forskellige farver?

Indre

Kommunalt budget uddannelsesinstitution

"Kislovskaya gymnasiet" Tomsk-distriktet

Forskning

Emne: "Hvorfor er solnedgangen rød..."

(Lysspredning)

Arbejde udført: ,

elev af klasse 5A

Tilsynsførende;

kemilærer

1. Introduktion ………………………………………………………………… 3

2. Hoveddel………………………………………………………………4

3. Hvad er lys……………………………………………………………….. 4

Undersøgelsesemne– solnedgang og himmel.

Forskningshypoteser:

Solen har stråler, der farver himlen i forskellige farver;

Rød farve kan opnås under laboratorieforhold.

Relevansen af ​​mit emne ligger i, at det vil være interessant og nyttigt for lyttere, fordi mange mennesker ser på den klare blå himmel og beundrer den, og få ved, hvorfor den er så blå om dagen og rød ved solnedgang, og hvad giver dette er hans farve.

2. Hoveddel

Ved første øjekast virker dette spørgsmål simpelt, men faktisk påvirker det dybe aspekter af lysets brydning i atmosfæren. Før du kan forstå svaret på dette spørgsmål, skal du have en idé om, hvad lys er..jpg" align="left" height="1 src=">

Hvad er lys?

Sollys er energi. Varm solstråler, fokuseret af linsen, bliver til ild. Lys og varme reflekteres af hvide overflader og absorberes af sorte. Derfor hvidt tøj koldere end sort.

Hvad er lysets natur? Den første person, der seriøst forsøgte at studere lys var Isaac Newton. Han mente, at lys består af korpuskulære partikler, der affyres som kugler. Men nogle karakteristika ved lys kunne ikke forklares med denne teori.

En anden videnskabsmand, Huygens, foreslog en anden forklaring på lysets natur. Han udviklede "bølge"-teorien om lys. Han mente, at lys dannede impulser eller bølger, på samme måde som en sten, der kastes i en dam, skaber bølger.

Hvilke synspunkter har videnskabsmænd i dag om lysets oprindelse? Det menes i øjeblikket, at lysbølger har egenskaber både partikler og bølger på samme tid. Der udføres eksperimenter for at bekræfte begge teorier.

Lys består af fotoner, vægtløse, masseløse partikler, der bevæger sig med hastigheder på omkring 300.000 km/s og har egenskaber som bølger. Lysets bølgefrekvens bestemmer dets farve. Derudover, jo højere svingningsfrekvensen er, jo kortere er bølgelængden. Hver farve har sin egen vibrationsfrekvens og bølgelængde. hvid sollys består af mange farver, der kan ses ved at bryde den gennem et glasprisme.

1. Et prisme nedbryder lys.

2. Hvidt lys er komplekst.

Ser man nøje på lysets passage gennem et trekantet prisme, kan man se, at nedbrydningen af ​​hvidt lys begynder, så snart lyset går fra luft til glas. I stedet for glas kan du bruge andre materialer, der er gennemsigtige for lys.

Det er bemærkelsesværdigt, at dette eksperiment har overlevet århundreder, og dets metodologi bruges stadig i laboratorier uden væsentlige ændringer.

dispersio (lat.) – spredning, spredning - spredning

I. Newtons eksperimenter med dispersion.

I. Newton var den første til at studere fænomenet lysspredning og betragtes som et af hans vigtigste videnskabelige meritter. Intet under på hans gravsten, iscenesat i 1731 og dekoreret med figurer af unge mænd, der holder hans emblemer i hænderne store opdagelser, en figur holder et prisme, og inskriptionen på monumentet indeholder ordene: ”Han undersøgte forskellen i lysstråler og udseendet af forskellige egenskaber, som ingen havde mistanke om før." Det sidste udsagn er ikke helt korrekt. Spredning var kendt tidligere, men det er ikke blevet undersøgt i detaljer. Mens han forbedrede teleskoper, bemærkede Newton, at billedet produceret af linsen var farvet i kanterne. Ved at undersøge kanter farvet af brydning gjorde Newton sine opdagelser inden for optik.

Synligt spektrum

Når en hvid stråle nedbrydes i et prisme, dannes der et spektrum, hvor stråling af forskellige bølgelængder brydes under forskellige vinkler. Farver, der indgår i spektret, det vil sige de farver, der kan frembringes af lysbølger af en bølgelængde (eller et meget snævert område), kaldes spektralfarver. De vigtigste spektrale farver (som har deres egne navne) såvel som disse farvers emissionskarakteristika er præsenteret i tabellen:

Hver "farve" i spektret skal matches med en lysbølge af en vis længde

Den enkleste idé om spektret kan fås ved at se på en regnbue. Hvidt lys, brudt i vanddråber, danner en regnbue, da det består af mange stråler i alle farver, og de brydes forskelligt: ​​røde er de svageste, blå og violette er stærkest. Astronomer studerer spektrene fra Solen, stjernerne, planeterne og kometerne, da der kan læres meget af spektrene.

Nitrogen" href="/text/category/azot/" rel="bookmark">nitrogen. Lys af rødt og blå farve interagere med ilt forskelligt. Da bølgelængden af ​​blåt lys er omtrent på størrelse med et iltatom, og på grund af dette spredes blåt lys af ilt ind i forskellige sider, mens rødt lys roligt passerer gennem det atmosfæriske lag. Faktisk er violet lys spredt endnu mere i atmosfæren, men det menneskelige øje er mindre følsomt over for det end over for blåt lys. Resultatet er, at det menneskelige øje fanger blåt lys spredt af ilt fra alle sider, hvorfor himlen fremstår blå for os.

Uden en atmosfære på Jorden ville Solen fremstå for os som en lysende hvid stjerne, og himlen ville være sort.

0 " style="border-collapse:collapse;border:none">

Usædvanlige fænomener

https://pandia.ru/text/80/039/images/image008_21.jpg" alt="Aurora" align="left" width="140" height="217 src=">!} Auroras Siden oldtiden har folk beundret det majestætiske billede af nordlys og undret sig over deres oprindelse. En af de tidligste omtaler af nordlys findes hos Aristoteles. I hans "Meteorology", skrevet for 2300 år siden, kan du læse: "Nogle gange på klare nætter observeres mange fænomener på himlen - huller, huller, blodrød farve ...

Det ser ud til, at der brænder ild."

Hvorfor bølger en klar stråle om natten?

Hvilken tynd flamme spreder sig ind i himmelhvælvingen?

Som et lyn uden truende skyer

Stræber fra jorden til zenit?

Hvordan kan det være, at en frossen kugle

Var der ild midt om vinteren?

Hvad er nordlys? Hvordan er det dannet?

Svar. Aurora er en selvlysende glød, der er et resultat af samspillet mellem ladede partikler (elektroner og protoner), der flyver fra Solen med atomer og molekyler i jordens atmosfære. Forekomsten af ​​disse ladede partikler i visse områder af atmosfæren og i visse højder er resultatet af solvindens interaktion med magnetfelt Jorden.

Aerosol" href="/text/category/ayerozolmz/" rel="bookmark">aerosolspredning af støv og fugt, disse er hovedårsagen til nedbrydning af solfarve (spredning). I zenitpositionen er forekomsten af solens stråle på luftens aerosolkomponenter forekommer næsten i en ret vinkel, deres lag mellem observatørens øjne og solen er ubetydeligt. Jo lavere solen går ned til horisonten, jo mere tykkelsen af ​​laget øges atmosfærisk luft og mængden af ​​aerosolsuspension deri. Solens stråler, i forhold til observatøren, ændrer indfaldsvinklen på suspenderede partikler, og derefter observeres spredning af sollys. Så, som nævnt ovenfor, består sollys af syv primære farver. Hver farve, som en elektromagnetisk bølge, har sin egen længde og evne til at sprede sig i atmosfæren. Spektrets primære farver er arrangeret i rækkefølge på en skala, fra rød til violet. Den røde farve har den mindste evne til at sprede (og derfor absorbere) i atmosfæren. Med fænomenet spredning bliver alle farver, der følger rødt på skalaen, spredt af komponenterne i aerosolsuspensionen og absorberet af dem. Observatøren ser kun rød farve. Det betyder, at jo tykkere lag af atmosfærisk luft er, jo højere densitet af det suspenderede stof, jo flere stråler i spektret vil blive spredt og absorberet. Berømt et naturfænomen: efter det kraftige udbrud af Krakatoa-vulkanen i 1883, i forskellige steder planet, blev der i flere år observeret usædvanligt lyse, røde solnedgange. Dette forklares med den kraftige frigivelse af vulkansk støv til atmosfæren under udbruddet.

Jeg tror, ​​at min forskning ikke slutter her. Jeg har stadig spørgsmål. Jeg vil vide:

Hvad sker der, når lysstråler passerer gennem forskellige væsker og opløsninger;

Hvordan lys reflekteres og absorberes.

Efter at have afsluttet dette arbejde, blev jeg overbevist om, hvor mange fantastiske og nyttige ting der er til praktiske aktiviteter kan involvere fænomenet lysbrydning. Det var dette, der tillod mig at forstå, hvorfor solnedgangen er rød.

Litteratur

1. , Fysik. Kemi. 5-6 klasser Lærebog. M.: Bustard, 2009, s.106

2. Damaskstålfænomener i naturen. M.: Uddannelse, 1974, 143 s.

3. "Hvem laver regnbuen?" – Kvant 1988, nr. 6, s. 46.

4. Newton I. Forelæsninger om optik. Tarasov i naturen. – M.: Uddannelse, 1988

Internetressourcer:

1. http://potomi. ru/ Hvorfor er himlen blå?

2. http://www. voprosy-kak-i-pochemu. ru Hvorfor er himlen blå?

3. http://expirience. ru/category/education/

Men hvor mange findes der forskellige farver, hvad gør tingene omkring os farverige? Og videnskabelig viden kan allerede besvare mange sådanne spørgsmål. Forklar for eksempel himmel farve.

Til at begynde med skal vi nævne den store Isaac Newton, som observerede nedbrydningen af ​​den hvide solenergi, når den passerede gennem et glasprisme. Det, han så, kaldes nu et fænomen afvigelser, og selve det flerfarvede billede - rækkevidde. De resulterende farver matchede nøjagtigt regnbuens farver. Det vil sige, at Newton observerede en regnbue i laboratoriet! Det var takket være hans eksperimenter i slutningen af ​​det 18. århundrede, at det blev fastslået, at hvidt lys er en blanding forskellige farver. Desuden beviste den samme Newton, at hvis lyset, der er nedbrudt til et spektrum, blandes igen, vil der opnås hvidt lys. I det 19. århundrede blev det vist, at lys er elektromagnetiske bølger, der forplanter sig med en enorm hastighed på 300.000 km/s. Og allerede i begyndelsen af ​​forrige århundrede blev denne viden suppleret med ideen om et lyskvante - foton. Lys har således en dobbelt natur – både bølger og partikler. Denne forening blev forklaringen på mange fænomener, især spektret af termisk stråling fra opvarmede legemer. Sådan som vores er.

Efter denne introduktion er det tid til at gå videre til vores emne. Himlens blå farve... Hvem har ikke beundret det mindst et par gange i deres liv! Men er det så enkelt at sige, at lysspredning i atmosfæren er skylden? Hvorfor er himlens farve så ikke blå i lyset? fuldmåne? Hvorfor er den blå farve ikke den samme i alle dele af himlen? Hvad sker der med farven på himlen, når solen står op og går ned? Det kan trods alt være gult, pink og endda grønt. Men disse er stadig træk ved spredning. Lad os derfor se mere detaljeret på det.

Forklaringen på himlens farve og dens træk tilhører den engelske fysiker John William Rayleigh, som studerede lysets spredning. Det var ham, der påpegede, at himlens farve er bestemt af spredningens afhængighed af lysets frekvens. Stråling fra Solen, der kommer ind i luften, interagerer med molekylerne af gasser, der udgør luften. Og da energien i et lyskvante – foton – stiger med aftagende lysbølgelængde, har fotoner fra de blå og violette dele af lysspektret den stærkeste effekt på gasmolekyler, eller mere præcist, på elektronerne i disse molekyler. Ankommer kl tvangssvingninger, giver elektroner energien tilbage fra lysbølgen i form af strålingsfotoner. Kun disse sekundære fotoner udsendes allerede i alle retninger, ikke kun i retning af det oprindeligt indfaldende lys. Dette vil være processen med lysspredning. Derudover er det nødvendigt at tage hensyn konstant bevægelse luft og udsving i dens tæthed. Ellers ville vi have set en sort himmel.

Lad os nu vende tilbage til den termiske stråling af kroppe. Energien i dets spektrum er ujævnt fordelt og er beskrevet på grundlag af love fastsat af den tyske fysiker Wilhelm Wien. Vores sols spektrum vil være lige så ujævnt i fotonenergier. Det vil sige, at der vil være meget færre fotoner fra den violette del end fotoner fra den blå del, og endnu flere fra den blå del. Hvis vi også tager hensyn til synets fysiologi, nemlig vores øjes maksimale følsomhed over for blågrøn farve, så ender vi med en blå eller mørkeblå himmel.

Det skal tages i betragtning, at jo længere en solstråles vej i atmosfæren er, jo færre uinteragerede fotoner fra de blå og blå områder af spektret forbliver i den. Derfor er himlens farve ujævn, og morgen- eller aftenfarverne er gul-røde på grund af lysets lange vej gennem atmosfæren. Derudover påvirker støv, røg og andre partikler indeholdt i luften også i høj grad spredningen af ​​lys i atmosfæren. Man kan huske berømte London-malerier om dette emne. Eller minder om 1883-katastrofen, der fandt sted under udbruddet af Krakatoa-vulkanen. Asken fra udbruddet, der kom ind i atmosfæren, forårsagede solens blålige farve i mange lande Stillehavsregionen, samt røde daggry observeret over hele Jorden. Men disse effekter er allerede forklaret af en anden teori - teorien om spredning af partikler, der står mål med lysets bølgelængde. Denne teori blev foreslået til verden af ​​den tyske fysiker Gustav Mie. Hoved ide hende - sådanne partikler på grund af deres slægtning store størrelser Rødt lys er spredt kraftigere end blåt eller violet.

Himlens farve er således ikke kun en inspirationskilde for digtere og kunstnere, men en konsekvens af subtile fysiske love, som det menneskelige geni var i stand til at afdække.


Hvorfor himlen er blå. Hvorfor er solen gul? Disse spørgsmål, så naturlige, er opstået for mennesket siden oldtiden. For at få en korrekt forklaring på disse fænomener tog det dog indsatsen fra fremragende videnskabsmænd fra middelalderen og senere tid, indtil slutningen af ​​XIX V.




Hvilke hypoteser eksisterede? Hvilke hypoteser er ikke blevet fremsat i anden tid at forklare himlens farve. 1. hypotese Leonardo da Vinci observerede, hvordan røg mod baggrunden af ​​en mørk pejs får en blålig farve, og skrev: ... lyshed over mørke bliver blåt, jo smukkere lys og mørke er fremragende." Goethe holdt sig til omtrent det samme punkt som view, som ikke kun var en verdensberømt digter, men også sin tids største naturvidenskabsmand. Denne forklaring på himlens farve viste sig imidlertid at være uholdbar, da blandingen af ​​sort, som det senere blev tydeligt, og hvid kan kun give grå toner, ikke farvede. Blå farve røg fra en pejs er forårsaget af en helt anden proces.


Hvilke hypoteser eksisterede? Hypotese 2 Efter opdagelsen af ​​interferens, især i tynde film, forsøgte Newton at anvende interferens for at forklare himlens farve. For at gøre dette måtte han antage, at vanddråber har form af tyndvæggede bobler, som sæbebobler. Men da vanddråberne i atmosfæren faktisk er kugler, bristede denne hypotese hurtigt som en sæbeboble.


Hvilke hypoteser eksisterede? 3 hypotese Videnskabsmænd fra det 18. århundrede. Marriott, Bouguer, Euler mente, at himlens blå farve forklares af dens egen farve komponenter luft. Denne forklaring fik endda en vis bekræftelse senere, allerede i 1800-tallet, hvor det blev fastslået, at flydende ilt er blåt og flydende ozon er blåt. O. B. Saussure kom nærmest den rigtige forklaring af himlens farve. Han mente, at hvis luften var helt ren, ville himlen være sort, men luften indeholder urenheder, der reflekterer overvejende blå farve (især vanddamp og vanddråber).


Resultater af undersøgelsen: Den første til at skabe en harmonisk, stringent matematisk teori om molekylær lysspredning i atmosfæren var den engelske videnskabsmand Rayleigh. Han mente, at lysspredning ikke forekommer på urenheder, som hans forgængere troede, men på selve luftmolekylerne. For at forklare himlens farve præsenterer vi kun én af konklusionerne af Rayleighs teori:


Resultaterne af undersøgelsen: farven på blandingen af ​​spredte stråler vil være blå Lysstyrken eller intensiteten af ​​det spredte lys varierer i omvendt proportion til fjerde potens af bølgelængden af ​​lyset, der falder ind på spredningspartikelen. Molekylær spredning er således ekstremt følsom over for den mindste ændring i lysets bølgelængde. For eksempel er bølgelængden af ​​violette stråler (0,4 μm) cirka halvdelen af ​​bølgelængden af ​​røde stråler (0,8 μm). Derfor vil violette stråler blive spredt 16 gange stærkere end røde, og med samme intensitet af indfaldende stråler vil der være 16 gange flere af dem i det spredte lys. Alle andre farvede stråler i det synlige spektrum (blå, cyan, grøn, gul, orange) vil blive inkluderet i det spredte lys i mængder omvendt proportional med den fjerde potens af bølgelængden af ​​hver af dem. Hvis nu alle farvede spredte stråler er blandet i dette forhold, så vil farven på blandingen af ​​spredte stråler være blå


Litteratur: S.V. Zvereva. I sollysets verden. L., Gidrometeoizdat, 1988

Simpel forklaring

Hvad er himlen?

Himlen er uendelig. For enhver nation er himlen et symbol på renhed, fordi man tror, ​​at Gud selv bor der. Folk, der vender sig mod himlen, beder om regn eller omvendt efter solen. Det vil sige, at himlen ikke kun er luft, himlen er et symbol på renhed og uskyld.

Himmel - det er bare luft, den almindelige luft, som vi indånder hvert sekund, som ikke kan ses eller røres, fordi den er gennemsigtig og vægtløs. Men vi indånder gennemsigtig luft, hvorfor bliver det sådan en blå farve over vores hoveder? Luft indeholder flere grundstoffer, nitrogen, ilt, carbondioxid, vanddamp, forskellige støvpletter, der konstant er i bevægelse.

Fra et fysisk synspunkt

I praksis, som fysikere siger, er himlen blot luft farvet af solens stråler. For at sige det enkelt, så skinner solen på Jorden, men til dette skal solens stråler passere gennem et enormt luftlag, der bogstaveligt talt omslutter Jorden. Og ligesom en solstråle har mange farver, eller rettere syv regnbuens farver. For dem, der ikke ved det, er det værd at huske på, at regnbuens syv farver er rød, orange, gul, grøn, blå, indigo, violet.

Desuden har hver stråle alle disse farver, og når den passerer gennem dette luftlag, sprøjter den i alle retninger forskellige farver regnbue, men det, der sker stærkest, er spredningen af ​​den blå farve, hvorved himlen får en blå farve. For at beskrive det kort, er den blå himmel stænk, der produceres af en stråle farvet i denne farve.

Og på månen

Der er ingen atmosfære, og derfor er himlen på Månen ikke blå, men sort. Astronauter, der går i kredsløb, ser en sort, sort himmel, hvor planeter og stjerner funkler. Selvfølgelig ser himlen på Månen meget smuk ud, men du vil stadig ikke se en konstant sort himmel over dit hoved.

Himlen skifter farve

Himlen er ikke altid blå, den har en tendens til at skifte farve. Alle har sikkert lagt mærke til, at det nogle gange er hvidligt, nogle gange blåsort... Hvorfor er det det? For eksempel om natten, når solen ikke sender sine stråler, ser vi himlen ikke blå, atmosfæren virker gennemsigtig for os. Og gennem den gennemsigtige luft kan en person se planeter og stjerner. Og i løbet af dagen vil den blå farve igen pålideligt skjule det mystiske rum fra nysgerrige øjne.

Forskellige hypoteser Hvorfor er himlen blå? (hypoteser fra Goethe, Newton, videnskabsmænd fra det 18. århundrede, Rayleigh)

Alle mulige hypoteser er blevet fremsat på forskellige tidspunkter for at forklare himlens farve. Leonardo da Vinci observerede, hvordan røgen mod baggrunden af ​​en mørk pejs får en blålig farve, og skrev: "... lys over mørke bliver blåt, jo smukkere, jo mere fremragende er lys og mørke." Han holdt sig til ca. samme synspunkt Goethe, som ikke blot var en verdensberømt digter, men også sin tids største naturvidenskabsmand. Denne forklaring på himlens farve viste sig imidlertid at være uholdbar, da det, som det senere blev indlysende, kun kan frembringe gråtoner, ikke farvede, ved at blande sort og hvid. Den blå farve af røg fra en pejs er forårsaget af en helt anden proces.

Efter opdagelsen af ​​interferens, især i tynde film, Newton forsøgte at anvende interferens for at forklare himlens farve. For at gøre dette måtte han antage, at vanddråber har form af tyndvæggede bobler, som sæbebobler. Men da vanddråberne i atmosfæren faktisk er kugler, "brød" denne hypotese snart som en sæbeboble.

Videnskabsmænd fra det 18. århundrede Marriott, Bouguer, Euler De troede, at himlens blå farve skyldtes den iboende farve af luftens komponenter. Denne forklaring fik endda en vis bekræftelse senere, allerede i 1800-tallet, hvor det blev fastslået, at flydende ilt er blåt, og flydende ozon er blåt. O.B. kom tættest på den rigtige forklaring af himlens farve. Saussure. Han mente, at hvis luften var helt ren, ville himlen være sort, men luften indeholder urenheder, der reflekterer overvejende blå farve (især vanddamp og vanddråber). I anden halvdel af det 19. århundrede. Rigt eksperimentelt materiale har akkumuleret på spredning af lys i væsker og gasser; især blev et af karakteristikaene ved spredt lys, der kommer fra himlen - dets polarisering - opdaget. Arago var den første til at opdage og udforske det. Dette var i 1809. Senere studerede Babinet, Brewster og andre videnskabsmænd polariseringen af ​​himmelhvælvingen. Spørgsmålet om himlens farve tiltrak sig så videnskabsmænds opmærksomhed, at de eksperimenter, der blev udført med spredning af lys i væsker og gasser, som havde en meget bredere betydning, blev udført fra synsvinklen "laboratorie-reproduktion af himlens blå farve." Værkernes titler indikerer dette: "Modellering af himlens blå farve "Brücke eller "På himlens blå farve, lysets polarisering ved overskyet stof i almindelighed" af Tyndall. Succeserne af disse eksperimenter ledte videnskabsmænds tanker ad den rigtige vej - at lede efter årsagen til himlens blå farve i spredningen af ​​solstråler i atmosfæren.

Den første til at skabe en harmonisk, stringent matematisk teori om molekylær lysspredning i atmosfæren var den engelske videnskabsmand Rayleigh. Han mente, at lysspredning ikke forekommer på urenheder, som hans forgængere troede, men på selve luftmolekylerne. Rayleighs første værk om lysspredning blev udgivet i 1871. I sin endelige form blev hans teori om spredning, baseret på lysets elektromagnetiske natur etableret på det tidspunkt, fremsat i værket "Om lys fra himlen, dets polarisering og farve". ," udgivet i 1899 for arbejde inden for Rayleigh lysspredning (hans fulde navn John William Strett, Lord Rayleigh III) kaldes ofte Rayleigh the Scatterer, i modsætning til hans søn, Lord Rayleigh IV. Rayleigh IV kaldes Atmosfærisk Rayleigh for hans store bidrag til udviklingen af ​​atmosfærisk fysik. For at forklare himlens farve vil vi kun præsentere en af ​​konklusionerne af Rayleighs teori; vi vil henvise til andre flere gange, når vi forklarer forskellige optiske fænomener. Denne konklusion siger, at lysstyrken eller intensiteten af ​​spredt lys varierer omvendt med fjerde potens af bølgelængden af ​​lyset, der falder ind på spredningspartikelen. Molekylær spredning er således ekstremt følsom over for den mindste ændring i lysets bølgelængde. For eksempel er bølgelængden af ​​violette stråler (0,4 μm) cirka halvdelen af ​​bølgelængden af ​​røde stråler (0,8 μm). Derfor vil violette stråler blive spredt 16 gange stærkere end røde, og med samme intensitet af indfaldende stråler vil der være 16 gange flere af dem i det spredte lys. Alle andre farvede stråler i det synlige spektrum (blå, cyan, grøn, gul, orange) vil blive inkluderet i det spredte lys i mængder omvendt proportional med den fjerde potens af bølgelængden af ​​hver af dem. Hvis nu alle de farvede spredte stråler er blandet i dette forhold, så vil farven på blandingen af ​​spredte stråler være blå.

Direkte sollys (dvs. lys, der kommer direkte fra solskiven), der hovedsageligt mister blå og violette stråler på grund af spredning, får en svag gullig farvetone, som intensiveres, når Solen sænker sig til horisonten. Nu skal strålerne rejse en længere og længere vej gennem atmosfæren. På en lang sti bliver tabet af kortbølgelængde, dvs. violet, blå, cyan, stråler mere og mere mærkbart, og i solens eller månens direkte lys, overvejende langbølgede stråler - røde, orange, gule - nå jordens overflade. Derfor bliver Solens og Månens farve først gul, derefter orange og rød. Solens røde farve og himlens blå farve er to konsekvenser af den samme spredningsproces. I direkte lys, efter at det passerer gennem atmosfæren, forbliver overvejende langbølgede stråler (rød sol), mens diffust lys indeholder kortbølgede stråler (blå himmel). Således forklarede Rayleighs teori meget klart og overbevisende mysteriet med den blå himmel og den røde sol.

himmeltermisk molekylær spredning

Relevansen af ​​mit emne ligger i, at det vil være interessant og nyttigt for lyttere, fordi mange mennesker ser på den klare blå himmel og beundrer den, og få ved, hvorfor den er så blå, hvad der giver den sådan en farve.

Hent:


Eksempel:

  1. Introduktion. Med. 3
  2. Hoveddel. Med. 4-6
  1. Mine klassekammeraters gæt
  1. Formodninger fra gamle videnskabsmænd
  2. Moderne synspunkt
  3. Forskellige farver på himlen
  4. Konklusion.
  1. Konklusion. Med. 7
  2. Litteratur. Med. 8

1. Introduktion.

Jeg kan godt lide, når vejret er klart, solrigt, himlen er uden en eneste sky, og himlens farve er blå. "Jeg spekulerer på," tænkte jeg, "hvorfor er himlen blå?"

Forskningsemne:Hvorfor er himlen blå?

Formålet med undersøgelsen:finde ud af hvorfor himlen er blå?

Forskningsmål:

Find ud af antagelserne fra gamle videnskabsmænd.

Find ud af det moderne videnskabelig pointe vision.

Observer himlens farve.

Studieobjekt- populærvidenskabelig litteratur.

Undersøgelsesemne- himlens blå farve.

Forskningshypoteser:

Lad os sige, at skyerne er lavet af vanddamp, og vandet er blåt;

Eller solen har stråler, der maler himlen i denne farve.

Studieplan:

  1. Se encyklopædier;
  2. Find information på internettet;
  3. Husk de undersøgte emner om verden omkring dig;
  4. Spørg mor;
  5. Find ud af klassekammeraternes meninger.

Relevansen af ​​mit emne ligger i, at det vil være interessant og nyttigt for lyttere, fordi mange mennesker ser på den klare blå himmel og beundrer den, og få ved, hvorfor den er så blå, hvad der giver den sådan en farve.

2. Hoveddel.

Mine klassekammeraters gæt.

Jeg spekulerede på, hvad mine klassekammerater ville svare på spørgsmålet: hvorfor er himlen blå? Måske vil nogens mening falde sammen med min, eller måske vil den være helt anderledes.

24 elever fra 3. klasse på vores skole blev undersøgt. Analyse af svarene viste:

8 elever foreslog, at himlen er blå på grund af vandet, der fordamper fra Jorden;

4 elever svarede, at farven blå er beroligende;

4 elever tror, ​​at himlens farve er påvirket af atmosfæren og solen;

3 elever mener, at rummet er mørkt, og atmosfæren er hvid, hvilket resulterer i farven blå.

2 elever mener, at en solstråle brydes i atmosfæren, og den blå farve dannes.

2 elever foreslog denne mulighed - himlens blå farve - fordi det er koldt.

1 elev - sådan fungerer naturen.

Det er interessant, at en af ​​mine hypoteser falder sammen med fyrenes mest almindelige mening - skyer består af vanddamp, og vand er blåt.

Formodninger fra gamle videnskabsmænd.

Da jeg begyndte at lede efter et svar på mit spørgsmål i litteraturen, fandt jeg ud af, at mange videnskabsmænd var i gang med deres hjerner på jagt efter et svar. Der blev lavet en masse hypoteser og antagelser.

For eksempel, oldgræsk, til spørgsmålet - hvorfor er himlen blå? - Jeg ville svare med det samme uden tøven: "Himlen er blå, fordi den er lavet af den reneste bjergkrystal!" Himlen er flere krystalkugler, indsat i hinanden med forbløffende nøjagtighed. Og i midten er Jorden med have, byer, templer, bjergtoppe, skovveje, værtshuse og fæstninger.

Dette var de gamle grækeres teori, men hvorfor troede de det? Himlen kunne ikke røres, man kunne kun se på den. Se og reflekter. Og lav forskellige gæt. I vores tid ville sådanne gæt blive kaldt "videnskabelig teori", men i de gamle grækeres æra blev de kaldt gæt. Og så efter lange observationer og endnu længere refleksioner besluttede de gamle grækere, at dette var en enkel og smuk forklaring på et så mærkeligt fænomen som himlens blå farve.

Jeg besluttede at tjekke, hvorfor de tænkte sådan. Hvis du lægger et stykke almindeligt glas, vi vil se - det er gennemsigtigt. Men hvis du stabler en hel stak af sådanne glas og prøver at se igennem dem, vil du se en blålig farvetone.

Denne enkle forklaring af himlens farve varede i halvandet tusind år.

Leonardo da Vinci foreslog, at himlen er malet i denne farve, fordi "...lys over mørke bliver blå...".

Nogle andre videnskabsmænd havde samme mening, men alligevel blev det senere klart, at denne hypotese er grundlæggende forkert, for hvis du blander sort med hvid, er det usandsynligt, at du får blå, fordi kombinationen af ​​disse farver kun giver grå og dens nuancer.

Lidt senere i det 18. århundrede mente man, at himlens farve var givet af luftens komponenter. Ifølge denne teori blev det troet, at luft indeholder mange urenheder, siden frisk luft ville være sort. Efter denne teori var der mange flere antagelser og formodninger, men ikke én kunne retfærdiggøre sig selv.

Moderne synspunkt.

Jeg henvendte mig til moderne videnskabsmænds mening. Moderne videnskabsmænd har fundet svaret og bevist, hvorfor himlen er blå.

Himlen er bare luft, den almindelige luft, som vi indånder hvert sekund, den der ikke kan ses eller røres, fordi den er gennemsigtig og vægtløs. Men vi indånder gennemsigtig luft, hvorfor bliver det sådan en blå farve over vores hoveder?

Hele hemmeligheden viste sig at være i vores atmosfære.

Solens stråler skal passere gennem et enormt luftlag, før de rammer jorden.

Solens stråle er hvid. EN hvid farve er en blanding af farvede stråler. Som det lille rim, der gør det nemt at huske regnbuens farver:

  1. hver (rød)
  2. jæger (orange)
  3. ønsker (gul)
  4. kender (grøn)
  5. hvor (blå)
  6. siddende (blå)
  7. fasan (lilla)

En solstråle, der kolliderer med luftpartikler, bryder op i stråler med syv farver.

Røde og orange stråler er de længste og passerer fra solen direkte ind i vores øjne. Og blå stråler er de korteste, preller luftpartikler af i alle retninger og når jorden mindre end alle andre. Således er himlen gennemsyret af blå stråler.

Forskellige farver på himlen.

Himlen er ikke altid blå. For eksempel, om natten, når solen ikke sender stråler, ser vi himlen ikke blå, atmosfæren virker gennemsigtig. Og gennem den gennemsigtige luft kan en person se planeter og stjerner. Og i løbet af dagen skjuler den blå farve igen kosmiske kroppe fra vores øjne.

Himlens farve er rød - ved solnedgang, i overskyet vejr, hvid eller grå.

Konklusioner.

Så efter at have udført min undersøgelse kan jeg drage følgende konklusioner:

  1. hele hemmeligheden ligger i himlens farve i vores atmosfære- V luftkuvert Jorden.
  2. En solstråle, der passerer gennem atmosfæren, bryder op i stråler med syv farver.
  3. Røde og orange stråler er de længste, og blå stråler er de korteste..
  4. Blå stråler når jorden mindre end andre, og takket være disse stråler er himlen gennemsyret af blå.
  5. Himlen er ikke altid blå.

Det vigtigste er, at nu ved jeg, hvorfor himlen er blå. Min anden hypotese blev delvist bekræftet; solen har stråler, der maler himlen i denne farve. Gættene fra mine to klassekammerater viste sig at være tættest på det rigtige svar.