От червено до виолетово, които са основните цветове на спектъра. цвят, видими за окото, се обяснява с дължината на вълната на светлината. Съответно червеният цвят дава най-дългата светлина, а виолетовият дава най-късата.

По време на залеза човек може да наблюдава диск, който бързо се приближава към хоризонта. В същото време слънчева светлинапреминава през нарастваща дебелина. Колкото по-голяма е дължината на светлинната вълна, толкова по-малко податлива е на абсорбция от атмосферния слой и аерозолните суспензии, присъстващи в него. За да обясним това явление, трябва да разгледаме физическите свойства на синия и червения цвят, обичайните нюанси на небето.

Когато слънцето е в зенита си, наблюдателят може да каже, че небето е синьо. Това се дължи на разликите в оптичните свойства на сините и червените цветове, а именно техните способности за разсейване и поглъщане. Синият цвят се абсорбира по-силно от червения, но способността му да се разсейва е много по-висока (четири пъти) от тази на червения цвят. Съотношението на дължината на вълната към интензитета на светлината е доказан физичен закон, наречен „закон на синьото небе на Рейли“.

Когато слънцето е високо, слоят атмосфера и суспендирана материя, разделящи небето от очите на наблюдателя, е сравнително малък, късата дължина на вълната на синята светлина не се абсорбира напълно и високата способност на разсейване „заглушава“ другите цветове. Ето защо небето изглежда синьо през деня.

Когато настъпи залез, слънцето започва бързо да се спуска към истинския хоризонт и слоят на атмосферата рязко се увеличава. След определено време слоят става толкова плътен, че синият цвят се абсорбира почти напълно, а червеният цвят, поради високата си устойчивост на абсорбиране, излиза на преден план.

Така при залез небето и самото осветително тяло изглеждат за човешкото око в различни нюанси на червено, от оранжево до ярко алено. Трябва да се отбележи, че същото се наблюдава при изгрев слънце и по същите причини.

Приятно е да погледнете в ослепително синьото небе или да се насладите на пурпурния залез. Много хора обичат да се възхищават на красотата на света около тях, но не всеки разбира естеството на това, което наблюдава. По-специално, за тях е трудно да отговорят на въпроса защо небето е синьо, а залезът е червен.

Слънцето излъчва чиста бяла светлина. Изглежда, че небето трябва да е бяло, но изглежда ярко синьо. защо се случва това

Учените в продължение на няколко века не можеха да обяснят синия цвят на небето. От училищен курс по физика, всичко, което бялата светлина може да бъде разложено на съставните цветове с помощта на призма. Има дори проста фраза за тях: „Всеки ловец иска да знае къде седи фазанът“. Началните думи на тази фраза ви позволяват да запомните реда на цветовете: червено, жълто, зелено, синьо, индиго, виолетово.

Учените предполагат, че синият цвят на небето се дължи на факта, че синият компонент на слънчевия спектър достига най-добре до повърхността на Земята, докато другите цветове се абсорбират от озона или праха, разпръснат в атмосферата. Обясненията бяха доста интересни, но не бяха потвърдени от експерименти и изчисления.

Опитите да се обясни синият цвят на небето продължават и през 1899 г. лорд Рейли излага теория, която най-накрая отговаря на този въпрос. Оказа се, че синият цвят на небето се дължи на свойствата на молекулите на въздуха. Определено количество лъчи, идващи от Слънцето, достигат повърхността на Земята без смущения, но повечето от тях се абсорбират от молекулите на въздуха. Поглъщайки фотони, въздушните молекули се зареждат (възбуждат) и след това сами излъчват фотони. Но тези фотони имат различна дължина на вълната и фотоните, които произвеждат синьо, преобладават сред тях. Ето защо небето изглежда синьо: колкото по-слънчев е денят и колкото по-малко облачно е, толкова по-наситен става този син цвят на небето.

Но ако небето е синьо, защо тогава става пурпурно по време на залез? Причината за това е много проста. Червеният компонент на слънчевия спектър се абсорбира много по-зле от молекулите на въздуха, отколкото другите цветове. През деня слънчевите лъчи навлизат в земната атмосфера под ъгъл, който пряко зависи от географската ширина, на която се намира наблюдателят. На екватора този ъгъл ще бъде близо до прав ъгъл, по-близо до полюсите ще намалява. Докато Слънцето се движи, слоят въздух, през който светлинните лъчи трябва да преминат, преди да достигнат окото на наблюдателя, се увеличава - в края на краищата Слънцето вече не е над него, а е наклонено към хоризонта. Дебелият слой въздух абсорбира повечето лъчи от слънчевия спектър, но червените лъчи достигат до наблюдателя почти без загуба. Ето защо залезът изглежда червен.

На 26 април 2012 г. в небето над Москва се появиха странни зеленикави облаци. Необяснимо явление разтревожи столичани и разбуни руския интернет. Предполага се, че в едно от предприятията е станала авария, която е придружена от изпускане на вредни вещества в атмосферата. химикали. За щастие информацията не беше потвърдена.

Инструкции

Главният санитарен лекар на Руската федерация Генадий Онищенко заяви, че според официални данни не е имало аварии в химически заводи в Московска област и близките региони. Междувременно в някои райони на Москва хората наистина се чувстваха по-зле. Страдащите от алергии и астматиците разбраха причината за това аномално явление.

След дълга зима, в началото на април имаше рязко затопляне, което предизвика бързо топене на снежната покривка, ранно разлистване на дърветата и цъфтеж на няколко вида наведнъж: бреза, елша,

Всички сме свикнали с факта, че цветът на небето е променлива характеристика. Мъгла, облаци, време на деня - всичко влияе върху цвета на купола над главата. Ежедневната му смяна не заема умовете на повечето възрастни, което не може да се каже за децата. Те постоянно се чудят защо небето е физически синьо или какво прави залеза червен. Нека се опитаме да разберем тези не толкова прости въпроси.

Сменяем

Струва си да започнем с отговора на въпроса какво всъщност представлява небето. В древния свят на него наистина се е гледало като на купол, покриващ Земята. Днес обаче едва ли има някой, който да не знае, че колкото и високо да се издигне любознателният изследовател, той няма да успее да стигне до този купол. Небето не е нещо, а по-скоро панорама, която се разкрива, когато се гледа от повърхността на планетата, вид изтъкан от светлина вид. Освен това, ако се наблюдава от различни точки, може да изглежда различно. Така че от издигането над облаците се отваря съвсем различна гледка, отколкото от земята по това време.

Ясното небе е синьо, но щом настъпят облаци, то става сиво, оловно или мръсно бяло. Нощното небе е черно, понякога върху него можете да видите червеникави участъци. Това е отражението на изкуственото осветление на града. Причината за всички подобни промени е светлината и нейното взаимодействие с въздуха и частиците от различни вещества в него.

Природа на цвета

За да отговорим на въпроса защо небето е синьо от гледна точка на физиката, трябва да си припомним какъв е цветът. Това е вълна с определена дължина. Светлината, идваща от Слънцето към Земята, се вижда като бяла. Още от експериментите на Нютон е известно, че това е лъч от седем лъча: червен, оранжев, жълт, зелен, син, индиго и виолетов. Цветовете се различават по дължина на вълната. Червено-оранжевият спектър включва вълни, които са най-впечатляващи в този параметър. части от спектъра се характеризират с къси дължини на вълните. Разлагането на светлината в спектър се случва, когато тя се сблъска с молекули на различни вещества, като някои от вълните могат да бъдат погълнати, а някои могат да бъдат разпръснати.

Изследване на причината

Много учени са се опитвали да обяснят защо небето е синьо от гледна точка на физиката. Всички изследователи се стремят да открият феномен или процес, който разпръсква светлина в атмосферата на планетата по такъв начин, че в резултат на това до нас достига само синя светлина. Първите кандидати за ролята на такива частици бяха водата. Смятало се е, че те абсорбират червената светлина и пропускат синята светлина и в резултат на това виждаме синьо небе. Последвалите изчисления обаче показаха, че количеството озон, ледени кристали и молекули водна пара в атмосферата не е достатъчно, за да даде на небето син цвят.

Причината е замърсяване

На следващия етап от изследването Джон Тиндал предположи, че прахът играе ролята на желаните частици. Синята светлина има най-голяма устойчивост на разсейване и следователно може да премине през всички слоеве прах и други суспендирани частици. Тиндал проведе експеримент, който потвърди предположението му. Той създаде модел на смог в лабораторията и го освети с ярка бяла светлина. Смогът придоби син оттенък. Ученият направи недвусмислено заключение от своето изследване: цветът на небето се определя от прахови частици, тоест, ако въздухът на Земята беше чист, тогава над главите на хората щеше да свети не синьо, а бяло небе.

Изследванията на Господ

Последната точка на въпроса защо небето е синьо (от гледна точка на физиката) е поставена от английския учен лорд Д. Рейли. Той доказа, че не прахът или смогът оцветяват пространството над главите ни в познатия ни нюанс. В самия въздух е. Газовите молекули абсорбират повечето и главно най-дългите дължини на вълните, еквивалентни на червеното. Синьото се разсейва. Именно така днес си обясняваме цвета на небето, което виждаме при ясно време.

Тези, които са внимателни, ще забележат, че, следвайки логиката на учените, куполът над главата трябва да е лилав, тъй като този цвят има най-късата дължина на вълната във видимия диапазон. Това обаче не е грешка: делът на виолетовото в спектъра е много по-малък от синьото и човешките очи са по-чувствителни към последното. Всъщност синьото, което виждаме, е резултат от смесването на синьо с виолетово и някои други цветове.

Залези и облаци

Всеки знае, че в различни временаден можете да видите различни цветове на небето. Снимки на красиви залези над море или езеро са идеална илюстрация за това. Всички видове нюанси на червено и жълто, съчетани със синьо и тъмно синьо, правят такъв спектакъл незабравим. И се обяснява със същото разсейване на светлината. Факт е, че по време на залез и зазоряване слънчевите лъчи трябва да изминат много по-дълъг път през атмосферата, отколкото в разгара на деня. В този случай светлината от синьо-зелената част на спектъра се разпръсква в различни посоки и облаците, разположени близо до хоризонта, се оцветяват в нюанси на червено.

Когато небето се замъгли, картината се променя напълно. неспособни да преодолеят плътния слой и повечето от тях просто не достигат до земята. Лъчите, успели да преминат през облаците, се срещат с водни капки дъжд и облаци, които отново изкривяват светлината. В резултат на всички тези трансформации бялата светлина достига до земята, ако облаците са малки по размер, и сивата светлина, когато небето е покрито от внушителни облаци, които поглъщат част от лъчите за втори път.

Други небеса

Интересно е, че на други планети слънчева системаКогато се гледа от повърхността, човек може да види небе, много различно от това на Земята. На космическите обекти, лишени от атмосфера, слънчевите лъчи свободно достигат повърхността. В резултат на това небето тук е черно, без никаква сянка. Тази снимка може да се види на Луната, Меркурий и Плутон.

Марсианското небе има червено-оранжев оттенък. Причината за това се крие в праха, който изпълва атмосферата на планетата. Боядисана е в различни нюанси на червено и оранжево. Когато Слънцето се издигне над хоризонта, марсианското небе става розово-червено, докато зоната, непосредствено около диска на светилото, изглежда синя или дори виолетова.

Небето над Сатурн е със същия цвят като на Земята. Аквамариново небе се простира над Уран. Причината се крие в метановата мъгла, разположена в горните планети.

Венера е скрита от очите на изследователите от плътен слой облаци. Той не позволява на лъчите от синьо-зеления спектър да достигнат повърхността на планетата, така че небето тук е жълто-оранжево със сива ивица по протежение на хоризонта.

Изследването на пространството над главата през деня разкрива не по-малко чудеса от изучаването на звездното небе. Разбирането на процесите, протичащи в облаците и зад тях, помага да се разбере причината за неща, които са доста познати на обикновения човек, които обаче не всеки може да обясни веднага.

„Татко, мамо, защо небето е синьо?“ – колко пъти родителите и по-старото поколение са се смущавали, когато са чували подобен въпрос от малко дете.

Изглежда, че хората с висше образование знаят почти всичко, но този интерес на децата често ги озадачава. Може би физикът лесно ще намери обяснение, което да задоволи бебето.

„Средните“ родители обаче не знаят какво да отговорят на детето си. Трябва да разберете кое обяснение е подходящо за деца и кое за възрастен.

За да разберете синевата на небето, трябва да си спомните училищния си курс по физика. Цветовете се различават по способността си да се разсейват (поради дължината на вълната) в газовата обвивка около Земята. По този начин червеният цвят има ниска способност, поради което се използва например като външно бордово осветление на самолети.

По този начин тези цветове, които имат повишена способност да се разпръскват във въздуха, се използват активно за камуфлаж на всякакви обекти от въздушни и наземни врагове. Обикновено това са сините и виолетовите части на спектъра.

Нека да разгледаме разсейването на примера със залез. Тъй като червеният цвят има ниска разсейваща способност, заминаването на слънцето е придружено от пурпурни, алени проблясъци и други нюанси на червеното. С какво е свързано това? Нека го разгледаме по ред.

Нека да обсъдим по-нататък. Синьото и синьото „отделение“ на спектъра се намира между зелени и виолетови цветове. Всички тези нюанси се характеризират с висока разпръскваща способност. И максималното разпръскване на определен нюанс в конкретна среда го оцветява в този цвят.

Сега трябва да обясним следния факт: ако виолетовият нюанс е по-добре разпръснат във въздуха, защо небето е синьо, а например не е виолетово. Това явление се обяснява с факта, че зрителните органи на човека при еднаква яркост „предпочитат“ точно сини нюанси, не виолетово или зелено.

Кой рисува небето?

Как да отговорим на дете, което гледа родителя си с ентусиазъм и очаква разбираем и съвсем ясен отговор. Избягването на въпроса от страна на родителя може да обиди детето или да го разубеди във „всемогъществото“ на мама или татко. Какви са възможните обяснения?

Отговор № 1. Като в огледало

Изключително трудно е да разкажеш на 2-3 годишно дете за спектри, дължини на вълните и други физически мъдрости. Но няма нужда да го отхвърляте, по-добре е да дадете възможно най-простото обяснение, задоволявайки естественото любопитство, присъщо на едно малко дете.

На нашата Земя има много водни тела: има реки, езера и морета (показваме на детето карта). Когато навън е слънчево, водата се отразява в небето като в огледало. Затова небето е синьо като водата в езерото. Можете да покажете на детето си син предмет в огледалото.

За деца ранна възрасттакова обяснение може да се счита за достатъчно.

Отговор № 2. Пръски в ситото

На по-голямо дете може да се даде по-реалистично обяснение. Кажете му, че слънчевият лъч има седем нюанса: червен, оранжев, жълт, зелен, син, индиго и виолетов. В този момент покажете рисунка на дъга.

Всички лъчи проникват до Земята през плътен въздушен слой, сякаш през магическо сито. Всеки лъч започва да пръска в съставните си части, но синият цвят остава, защото е най-упоритият.

Отговор № 3. Небето е целофан

Въздухът близо до нас изглежда прозрачен, като тънка найлонова торбичка, но истинският му цвят е син. Това е особено забележимо, ако погледнете небесата. Поканете детето да вдигне глава и обяснете, че тъй като въздушният слой е много плътен, той придобива синкав оттенък.

За по-голям ефект вземете найлонов плик и го сгънете няколко пъти, като поканите детето си да види как променя цвета и степента на прозрачност.

Отговор № 4. Въздухът е малки частици

За деца предучилищна възрастПодходящо е следното обяснение: въздушните маси са „смес“ от различни движещи се частици (газ, прах, отломки, водни пари). Те са толкова малки, че могат да ги видят хора със специално оборудване - микроскопи.

Слънчевите лъчи включват седем нюанса. Преминавайки през въздушни маси, лъчът се сблъсква с малки частици, в резултат на което всички цветове се разпадат. Тъй като синият нюанс е най-устойчив, това е, което различаваме в небето.

Отговор № 5. Къси лъчи

Слънцето ни топли с лъчите си, а те ни изглеждат жълти като на детски рисунки. Всеки лъч обаче всъщност прилича на ярка дъга. Но въздухът около нас включва много частици, невидими за окото.

Когато небесното тяло изпраща лъчи към Земята, не всички достигат целта си. Някои от лъчите (които са сини) са много къси и нямат време да ударят Земята, така че се разтварят във въздуха и стават по-леки. Небето е същият въздух, само че се намира много високо.

Ето защо, когато детето вдигне глава, то вижда слънчевите лъчи, разтворени във въздуха отгоре. Ето защо небето става синьо.

За децата е много важно да получат бързо обяснение, но не винаги е възможно да запомнят или измислят прост и лесен за разбиране отговор. Избягването на разговор, разбира се, не е най-доброто най-добър вариантРазвитие обаче е по-добре да сте подготвени.

Опитайте се да обясните на детето си, че ще му кажете, но ще го направите малко по-късно. Не забравяйте да посочите точното време, в противен случай бебето ще си помисли, че го мамите. Можете да направите следното:

1. Спомнете си планетариумите, където експертите много увлекателно обясняват историята на появата на Земята и говорят за звездното небе. Вашето мъниче определено ще хареса тази завладяваща история. И дори ако водачът не обясни откъде идва синьото небе, той ще научи много нови и необичайни неща.
2. Ако не е възможно да отидете до планетариума или въпросът остава без отговор, ще имате време да потърсите във всякакви източници, например в Интернет. Просто изберете обяснение въз основа на възрастта и нивото на интелектуално развитие на децата. И не забравяйте да благодарите на детето си, защото то е този, който ви помага да се развивате.

Защо небето е синьо? Подобни въпроси вълнуват много малки деца, които опознават света около себе си. Добре е, ако самият родител знае откъде идва синьото над главата му. Нашите опции за отговор ще ви помогнат с това.

Преди да разкажете своята версия, поканете детето си да помисли и да излезе със собствена идея.

В ясен слънчев ден небето над нас изглежда ярко синьо. Вечер залезът оцветява небето в червено, розово и оранжево. И така, защо небето е синьо и какво прави залеза червен?

Какъв цвят е слънцето?

Разбира се, слънцето е жълто! Всички жители на земята ще отговорят и жителите на Луната няма да се съгласят с тях.

От Земята Слънцето изглежда жълто. Но в космоса или на Луната Слънцето би ни изглеждало бяло. В космоса няма атмосфера, която да разсейва слънчевата светлина.

На Земята някои от късите дължини на слънчевата светлина (синя и виолетова) се абсорбират чрез разсейване. Останалата част от спектъра изглежда жълта.

И в космоса небето изглежда тъмно или черно вместо синьо. Това е резултат от липсата на атмосфера, следователно светлината не се разсейва по никакъв начин.

Но ако питате за цвета на слънцето вечер. Понякога отговорът е, че слънцето е ЧЕРВЕНО. Но защо?

Защо слънцето е червено при залез?

Докато Слънцето се движи към залеза, слънчевата светлина трябва да измине по-голямо разстояние в атмосферата, за да достигне до наблюдателя. По-малко пряка светлина достига до очите ни и слънцето изглежда по-малко ярко.

Тъй като слънчевата светлина трябва да пътува на по-големи разстояния, се получава повече разсейване. Червената част от спектъра на слънчевата светлина преминава през въздуха по-добре от синята част. И виждаме червено слънце. Колкото по-надолу се спуска слънцето към хоризонта, толкова по-голяма е ефирната „лупа“, през която го виждаме, и толкова по-червено е то.

По същата причина Слънцето ни изглежда с много по-голям диаметър, отколкото през деня: въздушният слой играе ролята на лупа за земен наблюдател.

Небето около залязващото слънце може да има различни цветове. Небето е най-красиво, когато във въздуха има много малки частици прах или вода. Тези частици отразяват светлината във всички посоки. В този случай се разсейват по-къси светлинни вълни. Наблюдателят вижда светлинни лъчи с по-голяма дължина на вълната, поради което небето изглежда червено, розово или оранжево.

Видимата светлина е вид енергия, която може да пътува в космоса. Светлината от Слънцето или лампа с нажежаема жичка изглежда бяла, въпреки че в действителност е смес от всички цветове. Основните цветове, които съставляват бялото, са червено, оранжево, жълто, зелено, синьо, индиго и виолетово. Тези цветове непрекъснато се трансформират един в друг, така че в допълнение към основните цветове има и огромен брой различни нюанси. Всички тези цветове и нюанси могат да се наблюдават в небето под формата на дъга, която се появява в зона с висока влажност.

Въздухът, който изпълва цялото небе, е смес от малки газови молекули и малки твърди частици като прах.

Слънчевите лъчи, идващи от космоса, започват да се разсейват под въздействието на атмосферните газове и този процес се случва съгласно закона за разсейването на Релей. Докато светлината преминава през атмосферата, повечето от дългите дължини на вълните на оптичния спектър преминават непроменени. Само малка част от червения, оранжевия и жълтия цвят взаимодействат с въздуха, блъскайки се в молекули и прах.

Когато светлината се сблъска с газови молекули, светлината може да се отрази в различни посоки. Някои цветове, като червено и оранжево, достигат директно до наблюдателя, като преминават директно през въздуха. Но повечето синя светлина се отразява от въздушните молекули във всички посоки. Това разпръсква синя светлина в небето и го кара да изглежда синьо.

Въпреки това, много по-къси дължини на вълната на светлината се абсорбират от газовите молекули. След като се абсорбира, синият цвят се излъчва във всички посоки. То е разпръснато навсякъде по небето. Без значение в коя посока гледате, част от тази разпръсната синя светлина достига до наблюдателя. Тъй като синята светлина се вижда навсякъде над главата, небето изглежда синьо.

Ако погледнете към хоризонта, небето ще има по-блед оттенък. Това е резултат от това, че светлината преминава по-голямо разстояние през атмосферата, за да достигне до наблюдателя. Разсеяната светлина отново се разсейва от атмосферата и по-малко синя светлина достига до очите на наблюдателя. Поради това цветът на небето близо до хоризонта изглежда по-блед или дори изглежда напълно бял.

Защо пространството е черно?

В открития космос няма въздух. Тъй като няма препятствия, от които светлината да се отразява, тя се разпространява директно. Лъчите на светлината не се разсейват и „небето“ изглежда тъмно и черно.

атмосфера.

Атмосферата е смес от газове и други вещества, които обграждат Земята под формата на тънка, предимно прозрачна обвивка. Атмосферата се задържа на място от земната гравитация. Основните компоненти на атмосферата са азот (78,09%), кислород (20,95%), аргон (0,93%) и въглероден диоксид (0,03%). Атмосферата също така съдържа малки количества вода (на различни места концентрацията й варира от 0% до 4%), твърди частици, газове неон, хелий, метан, водород, криптон, озон и ксенон. Науката, която изучава атмосферата, се нарича метеорология.

Животът на Земята не би бил възможен без наличието на атмосфера, която доставя кислорода, от който се нуждаем, за да дишаме. Освен това атмосферата изпълнява още една важна функция - изравнява температурата на цялата планета. Ако нямаше атмосфера, тогава на някои места на планетата можеше да има цвъртяща топлина, а на други места екстремен студ, температурният диапазон можеше да варира от -170°C през нощта до +120°C през деня. Атмосферата също ни предпазва от вредното лъчение от Слънцето и космоса, като го абсорбира и разпръсква.

Структурата на атмосферата

Атмосферата се състои от различни слоеве, разделянето на тези слоеве става според тяхната температура, молекулен състав и електрически свойства. Тези слоеве нямат ясно определени граници, те се променят сезонно и освен това техните параметри се променят на различни географски ширини.

Хомосфера

• Долните 100 км, включително тропосферата, стратосферата и мезопаузата.
• Съставлява 99% от масата на атмосферата.
• Молекулите не се разделят по молекулно тегло.
• Съставът е доста хомогенен, с изключение на някои малки локални аномалии. Хомогенността се поддържа чрез постоянно смесване, турбулентност и турбулентна дифузия.
• Водата е един от двата компонента, които са неравномерно разпределени. Докато водната пара се издига, тя се охлажда и кондензира, след което се връща към земята под формата на валежи - сняг и дъжд. Самата стратосфера е много суха.
• Озонът е друга молекула, чието разпределение е неравномерно. (Прочетете по-долу за озоновия слой в стратосферата.)

Хетеросфера

• Простира се над хомосферата и включва термосферата и екзосферата.
• Разделянето на молекулите в този слой се основава на техните молекулни тегла. По-тежките молекули като азот и кислород са концентрирани в долната част на слоя. По-леките, хелият и водородът, преобладават в горната част на хетеросферата.

Разделяне на атмосферата на слоеве в зависимост от техните електрически свойства.

Неутрална атмосфера

• Под 100 км.

йоносфера

• Приблизително над 100 км.
• Съдържа електрически заредени частици (йони), получени от абсорбцията на ултравиолетова светлина
• Степента на йонизация се променя с надморската височина.
• Различните слоеве отразяват дълги и къси радиовълни. Това позволява на радиосигналите, пътуващи по права линия, да се огъват около сферичната повърхност на земята.
• Полярните сияния се появяват в тези атмосферни слоеве.
• Магнитосферае горната част на йоносферата, простираща се до приблизително 70 000 km надморска височина, тази надморска височина зависи от интензивността на слънчевия вятър. Магнитосферата ни предпазва от високоенергийни заредени частици от слънчевия вятър, като ги задържа в магнитното поле на Земята.

Разделяне на атмосферата на слоеве в зависимост от техните температури

Височина на горната граница тропосферазависи от сезоните и географската ширина. Простира се от земната повърхност до надморска височина от приблизително 16 km на екватора и до надморска височина от 9 km на северния и южния полюс.

• Префиксът "тропо" означава промяна. Промените в параметрите на тропосферата възникват поради метеорологичните условия - например поради движението на атмосферните фронтове.
• С увеличаване на надморската височина температурата пада. Топлият въздух се издига, след това се охлажда и пада обратно към Земята. Този процес се нарича конвекция, възниква в резултат на движението на въздушните маси. Ветровете в този слой духат предимно вертикално.
• Този слой съдържа повече молекули от всички останали слоеве взети заедно.

Стратосфера- простира се от приблизително 11 km до 50 km надморска височина.

• Има много тънък слой въздух.
• Префиксът "страто" се отнася до слоеве или разделяне на слоеве.
• Долната част на стратосферата е доста спокойна. Реактивните самолети често летят в долната стратосфера, за да избегнат лошото време в тропосферата.
• В горната част на стратосферата има силни ветрове, известни като струйни потоци на голяма надморска височина. Те духат хоризонтално със скорости до 480 км/ч.
• Стратосферата съдържа "озоновия слой", разположен на надморска височина от приблизително 12 до 50 km (в зависимост от географската ширина). Въпреки че концентрацията на озон в този слой е само 8 ml/m 3, той е много ефективен при абсорбирането на вредните ултравиолетови лъчи от слънцето, като по този начин защитава живота на земята. Молекулата на озона се състои от три кислородни атома. Молекулите на кислорода, които дишаме, съдържат два кислородни атома.
• Стратосферата е много студена, с температура приблизително -55°C на дъното и нарастваща с надморската височина. Повишаването на температурата се дължи на поглъщането на ултравиолетовите лъчи от кислорода и озона.

Мезосфера- простира се до надморска височина от приблизително 100 km.

Общинско бюджетно учебно заведение

"Кисловская гимназия" Томска област

Изследователска работа

Тема: „Защо залезът е червен...“

(Дисперсия на светлината)

Работата е извършена от: ,

ученик от 5А клас

ръководител;

учител по химия

1. Въведение ……………………………………………………………… 3

2. Основна част………………………………………………………4

3. Какво е светлина………………………………………………………….. 4

Предмет на изследване– залез и небе.

Изследователски хипотези:

Слънцето има лъчи, които оцветяват небето в различни цветове;

Червен цвят може да се получи в лабораторни условия.

Уместността на моята тема се крие във факта, че ще бъде интересна и полезна за слушателите, защото много хора гледат ясното синьо небе и му се възхищават, а малцина знаят защо е толкова синьо през деня и червено при залез слънце и какво дава това е неговият цвят.

2. Основна част

На пръв поглед този въпрос изглежда прост, но всъщност засяга дълбоки аспекти на пречупването на светлината в атмосферата. Преди да разберете отговора на този въпрос, трябва да имате представа какво е светлина..jpg" align="left" height="1 src=">

Какво е светлина?

Слънчевата светлина е енергия. Топлината на слънчевите лъчи, фокусирани от лещата, се превръща в огън. Светлината и топлината се отразяват от белите повърхности и се абсорбират от черните. Ето защо белите дрехи са по-готини от черните.

Каква е природата на светлината? Първият човек, който сериозно се опитва да изучава светлината, е Исак Нютон. Той вярваше, че светлината се състои от корпускулярни частици, които се изстрелват като куршуми. Но някои характеристики на светлината не могат да бъдат обяснени с тази теория.

Друг учен, Хюйгенс, предложи различно обяснение за природата на светлината. Той развива "вълновата" теория за светлината. Той вярваше, че светлината образува импулси, или вълни, по същия начин, по който камък, хвърлен в езеро, създава вълни.

Какви възгледи имат днешните учени относно произхода на светлината? Сега се смята, че светлинните вълни притежават характеристиките както на частици, така и на вълни едновременно. Провеждат се експерименти за потвърждаване на двете теории.

Светлината се състои от фотони, безтегловни частици без маса, които се движат със скорости от около 300 000 km/s и имат свойствата на вълни. Честотата на вълната на светлината определя нейния цвят. Освен това, колкото по-висока е честотата на трептене, толкова по-къса е дължината на вълната. Всеки цвят има своя собствена честота на вибрация и дължина на вълната. Бялата слънчева светлина се състои от много цветове, които могат да се видят, когато се пречупят през стъклена призма.

1. Призмата разлага светлината.

2. Бяла светлина- трудно.

Ако се вгледате внимателно в преминаването на светлината през триъгълна призма, можете да видите, че разлагането на бялата светлина започва веднага щом светлината премине от въздуха в стъклото. Вместо стъкло можете да използвате други материали, които са прозрачни за светлина.

Забележително е, че този експеримент е оцелял векове и неговата техника все още се използва в лабораториите без значителни промени.

dispersio (лат.) – разпръскване, дисперсия - дисперсия

Дисперсия на Нютон.

И. Нютон е първият, който изучава явлението дисперсия на светлината и се счита за едно от най-важните му научни постижения. Не напразно на неговия надгробен камък, издигнат през 1731 г. и украсен с фигури на млади мъже, които държат в ръцете си емблемите на най-важните му открития, една фигура държи призма, а надписът на паметника съдържа думите: „ Той изследва разликата в светлинните лъчи и различните свойства, които се появяват по едно и също време, нещо, което никой не подозираше преди. Последното твърдение не е съвсем точно. Дисперсията беше известна по-рано, но не беше подробно проучена. Докато подобрява телескопите, Нютон забелязва, че изображението, създадено от лещата, е оцветено в краищата. Изследвайки ръбове, оцветени чрез пречупване, Нютон прави своите открития в областта на оптиката.

Видим спектър

Когато лъчът е разложен бялов призмата се образува спектър, в който излъчването различни дължинивълните се пречупват под различни ъгли. Цветовете, включени в спектъра, т.е. онези цветове, които могат да бъдат произведени от светлинни вълни с една дължина на вълната (или много тесен диапазон), се наричат ​​спектрални цветове. Основните спектрални цветове (които имат свои имена), както и емисионните характеристики на тези цветове са представени в таблицата:

Всеки „цвят“ в спектъра трябва да бъде съчетан със светлинна вълна с определена дължина

Най-простата представа за спектъра може да се получи, като се погледне дъгата. Бялата светлина, пречупена във водни капки, образува дъга, тъй като се състои от много лъчи от всички цветове и те се пречупват по различен начин: червените са най-слаби, сините и виолетовите са най-силни. Астрономите изучават спектрите на Слънцето, звездите, планетите и кометите, тъй като от спектрите може да се научи много.

Азот" href="/text/category/azot/" rel="bookmark">азот. Червената и синята светлина взаимодействат по различен начин с кислорода. Тъй като дължината на вълната на синия цвят приблизително съответства на размера на кислородния атом и поради това синьо светлината се разсейва от кислорода в различни посоки, докато червената светлина лесно преминава през атмосферния слой. Всъщност виолетовата светлина се разпръсква още повече в атмосферата, но човешкото око е по-малко чувствително към нея, отколкото към синята светлина окото на човек се улавя от всички страни от синя светлина, разпръсната от кислород, което кара небето да ни изглежда синьо.

Без атмосфера на Земята Слънцето би ни изглеждало като ярка бяла звезда, а небето би било черно.

DIV_ADBLOCK569">

Прочетете повече за цветовете на залеза. Именно поради слабата дисперсионна способност червеноСветлината на слънцето при залез блести с всички нюанси на този цвят. И причината народен знак, което говори за предстоящ бурен ден, предшестван от ален залез, е съвсем разбираемо. Нека се опитаме да мислим логично.
В момента, когато слънцето е близо до хоризонта, неговите лъчи по пътя към окото ни трябва да преминат през много по-дебел слой атмосфера от обикновено. При нормални условия цветът на слънцето изглежда ослепително бял, когато се гледа. Когато преминават през дебел слой атмосфера, цветовете, с изключение на всички нюанси на червеното, са силно разпръснати или погълнати от атмосферата.
Съответно можем да кажем, че слънцето на хоризонта ще бъде по-червен, колкото по-дебел е слоят атмосфера между него и окото ни, или толкова по-неспокоен и съответно по-прашен ще бъде този слой от атмосферата. Предположенията ни се оказват верни. Колкото по-близо е слънцето до хоризонта, толкова по-дебел е слоят атмосфера, през който неговата светлина се стреми към нас, и съответно по-червеннеговите нюанси. Вярно е и следното твърдение: колкото по-пурпурен е залезът, толкова по-бурен и ветровит ще бъде следващият ден.
Допълнителни логични разсъждения ще ни помогнат да разберем какви са причините синьонебесен цвят. Синьо(същото като синьо) цветът се намира в спектъра между зеленоИ лилаво. Всички те имат способността да се разпръскват в атмосферата. Разпръскването на който и да е цвят в определена среда води до оцветяване на средата в този цвят.

Въздухът е прозрачен и безцветен, но в гъстата атмосфера в ясен ден е син, тъй като слънчевите лъчи се разпръскват във въздуха. Светлината или слънчевите лъчи разпространяват електромагнитни вълни. Виолетово, синьо и циан са лъчи с къса дължина на вълната. В ясен ден те се разпръскват интензивно от молекулите на въздуха и стават достъпни за окото, а червените и жълтите лъчи имат почти два пъти по-голяма дължина на вълната, така че те се разпръскват много по-малко от молекулите на въздуха. Облаците и мъглата съдържат много различни примеси, водни капчици, ледени кристали, тук лъчите с всички дължини на вълната се разпръскват еднакво силно, поради което облаците и мъглата са бели. При залез слънце небето често става червено и жълто. Това се случва, защото вечер Слънцето е ниско над хоризонта и слънчевите лъчи изминават много дълъг път през атмосферата. Те се разпръскват активно, сега червените и жълтите лъчи стават достъпни за очите ни

Различни цветове на небето.

Небето не винаги е синьо. Например, през нощта, когато слънцето не изпраща лъчи, виждаме небето не синьо, атмосферата изглежда прозрачна. И през прозрачния въздух човек може да види планети и звезди. А през деня синият цвят отново скрива от очите ни космически тела.

Цветът на небето може да бъде червен - при залез, при облачно време, бял или сив.

Цветоусещане

Човешкото възприятие на цвета е свързано с големи емоции. Зеленият и жълтият цвят имат най-благоприятен ефект: изострят зрението, ускоряват реакциите, изострят слуха. Зеленият цвят помага за бързо облекчаване на болката. Червеният цвят възбужда, това е цветът на възхода, победата. Продължителното излагане на червено създава умора.

Необичайни явления

https://pandia.ru/text/80/039/images/image008_21.jpg" alt="Аврора" align="left" width="140" height="217 src=">!} Полярни сияния От древни времена хората са се възхищавали на величествената картина на полярните сияния и са се чудели за техния произход. Едно от най-ранните споменавания на полярните сияния се намира при Аристотел. В неговата „Метеорология“, написана преди 2300 години, можете да прочетете: „Понякога в ясни нощи се наблюдават много явления в небето - празнини, празнини, кървавочервен цвят...

Изглежда, че гори огън."

Защо ясният лъч се вълнува през нощта?

Какъв тънък пламък се разпространява в небесния свод?

Като мълния без заплашителни облаци

Стремеж от земята към зенита?

Как може да е замръзнала топка

Имаше ли пожар посред зима?

Какво е полярното сияние? Как се образува?

отговор. Полярното сияние е луминисцентно сияние в резултат на взаимодействието на заредени частици (електрони и протони), летящи от Слънцето, с атоми и молекули на земната атмосфера. Появата на тези заредени частици в определени райони на атмосферата и на определени височини е резултат от взаимодействието на слънчевия вятър с магнитното поле на Земята.

DIV_ADBLOCK571">

10. Основното е, че сега знам защо небето е боядисано в червено при залез слънце. Хипотезата ми беше частично потвърдена; слънцето има лъчи, които оцветяват небето в този цвят.

11. Докато изучавах темата, която избрах, се научих да работя с литературни източници, да събирам информация и да анализирам получените данни.

3. Заключение

В неговия изследователска работаРазбрах - Защо залезът е червен?

На пръв поглед въпросът ми изглеждаше лесен. Но още в началото на проучването разбрах, че това не е така.

Цялата тайна се оказа в нашата атмосфера. Слънчевите лъчи трябва да преминат през огромен слой въздух, преди да ударят земята. Цветът на слънцето в неговия зенит се възприема от човешкото око като бял. Всъщност спектърът на слънчевата светлина се състои от седем основни цвята (спектърни цветове) и техните нюанси. Всеки цвят представлява електромагнитна вълна с определена дължина, възприемана от човешкото око. Качеството на спектралното разсейване ще бъде повлияно от дебелината на слоя атмосферен въздух, разположен между очите и обекта излъчващи светлина(от слънцето). Въздухът е пълен с невидими аерозолни частици от прах и влага, които са основната причина за разлагането на слънчевия цвят (дисперсия). В зенитната позиция падането на слънчевия лъч върху аерозолните компоненти на въздуха става почти под прав ъгъл, техният слой между очите на наблюдателя и слънцето е незначителен. Колкото по-надолу слънцето се спуска към хоризонта, толкова повече се увеличава дебелината на слоя атмосферен въздух и количеството аерозолна суспензия в него. Слънчевите лъчи спрямо наблюдателя променят ъгъла на падане върху суспендираните частици и след това се наблюдава дисперсия на слънчевата светлина. И така, както бе споменато по-горе, слънчевата светлина се състои от седем основни цвята. Всеки цвят, като електромагнитна вълна, има своя собствена дължина и способност да се разсейва в атмосферата. Основните цветове на спектъра са подредени в скала от червено до виолетово. Червеният цвят има най-малка способност да се разсейва (и следователно да абсорбира) в атмосферата. При явлението дисперсия всички цветове, които следват червеното на скалата, се разпръскват от компонентите на аерозолната суспензия и се абсорбират от тях. Наблюдателят вижда само червен цвят. Това означава, че колкото по-дебел е слоят атмосферен въздух, толкова по-висока е плътността на суспендираното вещество, толкова повече лъчи от спектъра ще бъдат разпръснати и погълнати. Добре познат природен феномен: след мощното изригване на вулкана Кракатау през 1883 г. в продължение на няколко години на различни места на планетата са наблюдавани необичайно ярки, червени залези. Това се обяснява с мощното изхвърляне на вулканичен прах в атмосферата по време на изригването.

Мисля, че изследването ми няма да свърши до тук. Все още имам въпроси. искам да знам:

Какво се случва, когато светлинните лъчи преминават през различни течности и разтвори;

Как се отразява и абсорбира светлината.

След като завърших тази работа, се убедих колко удивително и полезно за практическите дейности може да се съдържа във феномена пречупване на светлината. Именно това ми позволи да разбера защо залезът е червен.

Литература

1. , Физика. Химия. 5-6 клас Учебник. М.: Дропла, 2009, стр.106

2. Феномени на дамаската в природата. М.: Образование, 1974, 143 с.

3. „Кой прави дъгата?“ – Квант 1988, № 6, с.

4. Лекции по оптика. Тарасов в природата. – М.: Образование, 1988

Интернет ресурси:

1. http://potomy. ru/ Защо небето е синьо?

2. http://www. voprosy-kak-i-pochemu. ru Защо небето е синьо?

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