Mis on vikerkaar ja kõik sellega seonduv. Miks ja kuidas vikerkaar ilmub? Milline loodusnähtus on vikerkaare aluseks? Miks on vikerkaar mitmevärviline? Kas vikerkaar juhtub talvel? Mis vikerkaar see on

Me kõik oleme näinud taevasse ilmuvat mitmevärvilist kaaret. Aga mis on vikerkaar? Kuidas see imeline nähtus kujuneb? Vikerkaare olemuse mõistatus on inimkonda alati paelunud ning toimuvale püüti legendide ja müütide abil seletust leida. Täna räägime sellest täpselt. Mis on vikerkaar ja kuidas see moodustub?

Müüdid

Kõik teavad, et muistsed inimesed kaldusid jumaldama ja müstifitseerima enamikku loodusnähtusi, olgu selleks siis äike ja välk või maavärin. Nad ei jätnud tähelepanuta ka vikerkaart. Mida me teame oma esivanematelt? Mis on vikerkaar ja kuidas seda tehakse?

  • Muistsed viikingid uskusid, et vikerkaar on Bifrosti sild, mis ühendab Mitgardi rahva ja jumalate maad (Asgard).
  • Indiaanlased uskusid, et vikerkaar on äikesejumal Indrale kuuluv vibu.
  • Kreeklased ei läinud kaugele oma kaasaegsetest ja pidasid vikerkaart ka jumalate Irise kalliks sõnumitoojaks.
  • Armeenlased otsustasid, et see pole nii loodusnähtus, ja Päikesejumala vöö (kuid ilma otsust tegemata muutsid nad Jumala “eriala” ja “sunnisid” teda vastutama kunsti ja teaduse eest).
  • Austraallased läksid kaugemale ja animeerisid vikerkaare, muutes selle vee kaitsemaoks.
  • Aafrika müütide järgi võib seal, kus vikerkaar maad puudutab, aardeid leida.
  • Huvitav, mis on ühist aafriklastel ja iirlastel, sest ka nende Leprechaun peidab vikerkaare otsas kullapoti.

Võiksime pikalt loetleda kogu maailma rahvaste müüte ja legende ning leiaksime igaühele midagi huvitavat. Aga mis on vikerkaar tegelikult?

Lugu

Esimesed teadlikud ja tegelikkusele lähedased järeldused meie vaadeldava atmosfäärinähtuse kohta tegi Aristoteles. See oli vaid oletus, kuid temast sai esimene inimene, kes viis vikerkaare müüdist edasi päris maailm. Aristoteles püstitas hüpoteesi, et vikerkaar ei ole objekt ega substants ega isegi reaalne objekt, vaid lihtsalt visuaalne efekt, kujutis, mis sarnaneb miraažiga kõrbes.

Siiski esimene Teaduslikud uuringud ja õigustuse viis läbi araabia astronoom Qutb ad-Din al-Shirazi. Samal ajal viisid sarnased uuringud läbi ka Saksa teadlased.

1611. aastal loodi esimene vikerkaare füüsikaline teooria. Mark Antony de Dominis jõudis vaatlustele ja katsetele tuginedes järeldusele, et vikerkaared tekivad tänu valguse murdumisele atmosfääris sisalduvates veepiiskades. vihmane ilm. Täpsemalt kirjeldas ta terviklikku pilti vikerkaare tekkest, mis on tingitud valguse kahekordsest murdumisest veetilga sisse- ja väljapääsul.

Füüsika

Mis on siis vikerkaar, mille määratluse andis Aristoteles? Kuidas see moodustub? Infrapuna- ja ultraviolettkiirguse olemasolust on ilmselt kõik kuulnud? See on "valgus", mis tuleb mis tahes materiaalsetest objektidest erinevates mõõtevahemikes.

Niisiis, päikesevalgus koosneb erineva lainepikkusega kiirtest ja hõlmab igat tüüpi kiirgust “soojast” punasest “külma” violetini. Kui valgus läbib veepiiska, jaguneb see erineva lainepikkusega (ja erinevat värvi) kiirteks ja see juhtub kaks korda, kui see vett tabab, siis kiir jaguneb ja kaldub oma trajektoorist veidi kõrvale ning väljudes kaldub kõrvale; veelgi enam, mille tulemusena on palja silmaga näha vikerkaart.

Lastele

Muidugi räägib vikerkaarest igaüks, kes on kooli lõpetanud vähemalt C-klassiga. Aga kui laps tuleb vanema juurde ja küsib: "Ema, mis on vikerkaar?" Lihtsaim viis selle selgitamiseks on järgmine: "Need on päikesekiired, mis läbivad vihma ja säravad." IN noorem vanus lapsed ei pea teadma nähtuse füüsilist tausta.

Tuntud vikerkaarevärvid on range järjekorra ja alati sama järjestusega. Nagu me juba teada saime, on tulemus selline füüsikalised protsessid. Paljud täiskasvanud (lapsevanemad, lasteaiaõpetajad) nõuavad aga millegipärast, et lapsed teaksid õige järjekord värvide paigutus vikerkaares. Lisateabe saamiseks kiire meeldejätmine leiutati väljendid, milles sõnade esimesed tähed sümboliseerivad teatud värvi. Siin on kõige kuulsamad vormid:


Nagu näete, saate värvide õiget järjekorda jälgida esimese tähe järgi (punane-oranž-kollane-roheline-tsüaan-sinine-violetne). Muide, Isaac Newton ei tõstnud esile sinist ja sinised värvid, ning vastavalt sinine ja indigo. Miks värvinimesid muudeti, jääb saladuseks. Kas üldiselt on tõesti nii oluline teada, mis on vikerkaar, et seda imetleda?

Artikkel “Ebatavaline tavalises. Vikerkaar"

Savostjanova Svetlana Anatoljevna, füüsika ja matemaatika õpetaja, GAPOU MO "Egorjevski tööstus- ja majanduskolledž"
Kirjeldus. Juhin teie tähelepanu harivale artiklile vikerkaarte kohta. Artikkel on kirjutatud loo-vestluse vormis unistaja, teoreetiku, luuletaja ja kunstniku vahel. See materjal on kasulik koolilastele, loodusainete õpetajatele ja koolijärgsete rühmade õpetajatele. Artikli materjali saab kasutada sõnumi või aruande koostamiseks, käitumiseks kooliväline tegevus, temaatilise seinalehe kujundamiseks. Artikkel on suunatud keskastme õpilastele (5.-8. klass on materjali osaline kasutamine võimalik ka noorematel õpilastel).
Sihtmärk: kooliõpilaste vikerkaaremõistmise laiendamine.
Ülesanded:
- jätkata teadmiste arendamist optilise nähtuse – vikerkaare kohta;
- arendada kognitiivset huvi;
- kasvatada ilumeelt, sisendada huvi loodusnähtuste uurimise vastu.

Unistaja.
Mitmevärviline kaar
Rippudes maa kohal,
Nagu keegi oleks selle maha pillanud
Rokkar taevast.
(N. Silina)

Mis see on, poisid? Vikerkaar! Mööda seda oleks tore sõita või jalutada! Nad ütlevad, et sa ei saa... Ja miks?
Teoreetik. Ožegovi sõnastik annab järgmise määratluse: "Vikerkaar on mitmevärviline kaar taevalaotuses, mis on tekkinud päikesevalguse murdumise tulemusena vihmapiiskades. Vikerkaare värvid (päikesespektri värvid). Kahjuks ei saa te sellel kõndida.
Vikerkaar on loomulik optiline nähtus. Ta annab ainulaadne võimalus vaata sisse looduslikud tingimused valge valguse lagunemine spektriks. Ma räägin teile, kuidas vikerkaar moodustub.


See juhtub alati pärast vihma. Kuskil Päikese ja vaatleja vahel sajab endiselt vihma. Veepiiskade kaudu läbiv päikesevalgus peegeldub ja murdub neis korduvalt nagu väikestes prismades ning tilkadest väljuvad erineva nurga all erinevat värvi kiired. Kui vihmapiisad on suured (1-2 mm läbimõõduga), siis on vikerkaar väga hele, triibud on selles selgelt näha. Kui tilgad on väiksemad, näib vikerkaar pleekinud ja udune. Kui Päike tõuseb horisondi kohal üle 42 kraadi, pole vikerkaar Maa pinnalt näha. Värviribade järjestus on alati sama: kaare sees on lilla triip, mis muutub esmalt siniseks, tsüaaniks, seejärel roheliseks, kollaseks, oranžiks ja lõpuks punaseks, moodustades kaare väljaspool.
Luuletaja. See hämmastav loodusnähtus on pikka aega huvitanud mitte ainult teadlasi, vaid ka luuletajaid. Nii kirjeldas Fjodor Tjutšev oma luuletuses vikerkaart:
Kui ootamatu ja särav
Niiskes sinises taevas,
Püstitatud õhukaar
Teie hetkelises tähistamises!
Üks ots jäi metsa vahele,
Pilvede taha läinud teiste jaoks -
Ta kattis poole taevast
Ja ta muutus kõrgusel kurnatuks.

Oh, selles vikerkaare nägemuses
Milline maiuspala silmadele!
See on meile hetkeks antud,
Püüdke ta kinni - püüdke ta kiiresti kinni!
Vaata - see on juba kahvatuks muutunud,
Veel minut, kaks – ja mis siis?
Läinud, kuidagi täielikult kadunud,
Millest sa hingad ja mille järgi elad?
(5. august 1865, Roslavl)

Unistaja. See on ilusti öeldud ja seda nähtust on tõepoolest täheldatud lühikest aega. Kas vikerkaarte kohta on veel midagi?
Luuletaja. S. Petruškov kirjeldab oma välimust nii:
Vihm on lakanud, torm on möödas,
Lehtedel sätendab vihmakaste.
Läbipaistvad lombid puhastel radadel -
Ärge lahkuge kodust sandaalides jalutama.
Ja taevas, kus ripub sinine pilv,
Kaunis vikerkaar põleb eredalt!


Teoreetik. Poisid, valge valguse lagunemist spektriks nimetatakse dispersiooniks. Isaac Newton selgitas, et spektris on 7 värvi, kuid see jaotus on meelevaldne. Värvid sulanduvad sujuvalt üksteisega ja neil on palju toone. On olemas spetsiaalsed fraasid, mis võimaldavad meil spektri järjekorda õigesti meeles pidada:
Iga jahimees tahab teada, kus faasan istub!
Kui vapper Jean Beller kukutas peaga laterna maha!
Luuletaja. Jelena Blaginina kirjeldab oma luuletuses “Vikerkaar” seitsmevärvilist vikerkaart sel viisil, loetledes kõik selle värvid:
Vihma, vihma, ära saja, ära saja, oota!
Tule välja, tule välja, väike kuldne päikesepõhi!
Ma jooksen vikerkaarekaaret imetlema,
Ma ootan heinamaal seitsmevärvilist lille.
Ma ei saa piisavalt vaadata punast kaaret,
Oranži taga, kollase taga näen uut kaare.
See uus kaar on rohelisem kui heinamaad,
Ja tema taga on sinine kõrvarõngas, nagu mu emal.
Ma ei saa sinisest kaarest küllalt,
Ja selle lilla taga,
Ma võtan selle ja jooksen...
Päike loojus heinakuhjade taha. Kus sa oled, vikerkaar?

Teoreetik. Mõnikord saate korraga jälgida kahte, harvem kolme mitmevärvilist kaare. Esimese vikerkaare loovad tilkade seest üks kord peegeldunud kiired, teise kaks korda peegeldunud kiired. Kujutage ette, 1948. aastal ilmus Leningradis Neeva kohale pilvede vahele neli vikerkaart! Ja lennukis olles kõrgel maapinnast võib näha ringikujulist vikerkaart.


Unistaja. Miks on vikerkaarel kaarekujuline? Miks pole see näiteks taevas nagu P-täht?
Teoreetik. Vikerkaare kuju määrab veepiiskade kuju, milles päikesevalgus murdub. Ja veepiiskadel on ideaaljuhul sfääriline kuju. Üks tilk seda muidugi ei tee ilus efekt ja moodustub vikerkaar, mida me näeme suur hulk piisad. Igal hetkel tekib vikerkaar päikesevalguse murdumisel uutes ja uutes tilkades. Vihmapiisad langevad. Kukkunud tilga koha võtab teine ​​tilk ja suudab saata oma värvilised kiired vikerkaare, millele järgneb järgmine jne. Pealegi näeb igaüks oma vikerkaart!
Unistaja. Kuna ma ei saa kõndida, siis joonistan ise vikerkaare, eriti mitte raske, peaasi, et oleks värvipliiatsid või värvid ja tean värvide järjestust. Kas keegi peale minu joonistas vikerkaare?
Kunstnik. Muidugi, Dreamer, isegi lapsed oskavad vikerkaarte joonistada. Aga ka lõuenditel kuulsad kunstnikud vikerkaart on näha, sest vikerkaare motiiv on romantismikunsti üks lemmikuid. Seda leidub paljude kuulsate kunstnike maastikel.


Mõnel lõuendil on see taevas sulav vikerkaar. Seal on hämarad värvid, vikerkaar on nii peen, efemeerne. Teistel on see nagu monumentaalne kaar, nagu tugi loodustemplis. Ja kuskil annab see maastikule vapustava kvaliteedi ja heleduse.


Kaasaegsed kunstnikud ei unusta teda (kunstnike nimed, maalid asuvad paremalt vasakule: Oksana Zbrutskaja, Kovaltšuk, Joseph Abrisan, Jelena Lukina).


Unistaja. India targad ütlesid: "Ära otsi imet, neid pole. Otsige teadmisi – need on olemas. Ja kõik, mida inimesed nimetavad imedeks, on ühel või teisel määral teadmisi.. Tänapäeval teame, mis on vikerkaar ja kuidas see moodustub. Kuid ma tahan seda hämmastavalt ilusat loodusnähtust siiski nimetada imeks. Ja ma olen natukene, aga usun jätkuvalt, et seal, kus vikerkaar läheb ühest otsast maasse, saab kullapoti välja kaevata.
Vikerkaare kaar on looja soosing,
See ühendab õhu, niiskuse, valguse -
Kõik, ilma milleta pole maailma jaoks elu.
Ta on imeline nägemus mustas pilves
Näitab meile...
(Ivan Bunin, Vikerkaar, 1922)

Kirjandus
1. Pavlenko Yu.G. Füüsika algus: Õpik - M.: Kirjastus "Eksam", 2007.
2. Entsüklopeedia lastele. T.8. Astronoomia - M.: Avanta +, 1998.

Peaaegu horisontaalne kaar.

Tuntud kui "tule vikerkaare". Värvilised triibud tekivad otse taevasse kiudpilvedes jääkristallide läbimise tulemusena, kattes taeva “vikerkaarekilega”. Seda loodusnähtust on väga raske näha, kuna nii jääkristallid kui ka päikesevalgus peavad olema üksteise suhtes teatud nurga all, et tekiks “tule vikerkaare” efekt.

Brockeni kummitus.

Mõnes Maa piirkonnas võib täheldada hämmastavat nähtust: künkal või mäel seisev inimene, kelle taha päike tõuseb või loojub, avastab, et tema pilvedele langev vari muutub uskumatult suureks. See on tingitud asjaolust, et pisikesed udupiisad erilisel viisil murda ja peegeldada päikesevalgust. Nähtus on oma nime saanud Saksamaal asuva Brockeni tipu järgi, kus sagedaste udude tõttu võib seda efekti regulaarselt täheldada.

Seniidilähedane kaar.

Seniidilähedane kaar on seniidipunktis tsentreeritud kaar, mis asub Päikesest umbes 46 kraadi kõrgusel. See on harva nähtav ja ainult mõne minuti, sellel on erksad värvid, selged piirjooned ja alati paralleelne horisondiga. Välisvaatleja jaoks sarnaneb see Cheshire'i kassi naeratusega või ümberpööratud vikerkaarega.

Udune vikerkaar.

Hägune halo näeb välja nagu värvitu vikerkaar. Nagu tavaline vikerkaar, moodustub see halo valguse murdumisel läbi veekristallide. Erinevalt pilvedest, mis moodustavad tavalise vikerkaare, koosneb seda halot loov udu aga enamast peened osakesed härjad ja valgus, mis murdub pisikeste piiskadena, ei värvi seda.

Gloria.

Kui valgus läbib tagasihajumise (varem pilve veekristallides peegeldunud valguse difraktsioon), naaseb see pilvest samas suunas, kus see langes, luues efekti nimega "Gloria". Seda efekti saab jälgida ainult pilvedel, mis on otse vaataja ees või tema all, valgusallika vastasküljel asuvas punktis. Seega on Gloriat näha vaid mäelt või lennukilt ning valgusallikad (Päike või Kuu) peavad asuma otse vaatleja taga. Gloria vikerkaareringe nimetatakse Hiinas ka Buddha valguseks. Sellel fotol on kaunis vikerkaarehalo, mida ümbritseb vari. kuumaõhupall, mis langes selle all olevale pilvele.

Halo 22 kraadi juures.

Valgeid valgusringe ümber Päikese või Kuu, mis tulenevad valguse murdumisest või peegeldumisest jää- või lumekristallidelt atmosfääris, nimetatakse halodeks. Atmosfääris on väikesed veekristallid ja kui nende näod moodustavad Päikest läbiva tasapinnaga täisnurga, näeb efekti ja kristalle vaatleja taevas Päikest ümbritsevat iseloomulikku valget halo. Seega peegeldavad servad valguskiiri hälbega 22 kraadi, moodustades halo. Külma aastaajal jää- ja lumekristallidest moodustatud halod maapinnal peegeldavad päikesevalgust ja hajutavad seda eri suundades, luues efekti, mida nimetatakse teemanditolmuks.

Vikerkaarepilved.

Kui Päike on pilve moodustavate veepiiskade suhtes teatud nurga all, murravad need tilgad päikesevalgust ja tekitavad ebatavaline efekt“vikerkaarepilv”, maalides selle kõigis vikerkaarevärvides. Pilved, nagu vikerkaared, võlgnevad oma värvid erinevatele valguse lainepikkustele.

Kuu kaar.

Tume öötaevas ja ere Kuu valgus tekitavad sageli nähtust, mida nimetatakse "kuukaareks", vikerkaareks, mis ilmub Kuu valguses. Sellised vikerkaared asuvad Kuu vastasküljel ja tunduvad enamasti täiesti valged. Kuid mõnikord võib neid näha kogu oma hiilguses.

Parhelion.

"Parhelium" tähendab kreeka keelest "vale päike". See on üks halo vorme (vt punkt 6): taevas vaadeldakse üht või mitut Päikese lisapilti, mis asuvad tegeliku Päikesega samal kõrgusel horisondi kohal. Miljonid vertikaalse pinnaga jääkristallid, mis peegeldavad Päikest, moodustavad selle kauni nähtuse.

Vikerkaar.

Vikerkaar on kõige ilusam atmosfääri nähtus. Vikerkaared võivad võtta erinevaid kujundeid, neile on omane värvide paigutuse reegel - spektri järjestuses (punane, oranž, kollane, roheline, sinine, indigo, violetne). Vikerkaart võib täheldada siis, kui Päike valgustab osa taevast ja õhk on niiskuspiiskadest küllastunud, näiteks vihma ajal või vahetult pärast seda. Iidsetel aegadel anti vikerkaare ilmumisele taevasse müstiline tähendus. Vikerkaare nägemist peeti heaks endeks, mille all sõitmine või kõndimine tõotas õnne ja edu. Kahekordne vikerkaar väidetavalt toob õnne ja täidab soovid. Vanad kreeklased uskusid, et vikerkaar on sild taevasse, ja iirlased uskusid, et vikerkaare teises otsas on legendaarne leprechaunide kuld.

Virmalised.

Taevas täheldatud sära polaaralad, mida nimetatakse põhja- ehk polaartuledeks, aga ka lõunapoolseteks – lõunapoolkeral). Eeldatakse, et see nähtus esineb ka teiste planeetide, näiteks Veenuse atmosfääris. Aurorade olemus ja päritolu on intensiivse uurimise objektiks ning selle kohta on välja töötatud arvukalt teooriaid. Aurorad teadlaste sõnul tekivad atmosfääri ülemiste kihtide pommitamise tõttu Maa poole liikuvate laetud osakeste poolt. elektriliinid geomagnetväli Maa-lähedase ruumi piirkonnast, mida nimetatakse plasmakihiks. Plasmakihi projektsioon piki geomagnetilisi jõujooni Maa atmosfääri on põhja- ja lõunapoolset magnetpoolust ümbritsevate rõngaste kujuga (auraalsed ovaalid).

Kondensatsioonirada.

Kondensatsioonirajad on lennukite taevasse jäetud valged triibud. Oma olemuselt on need kondenseerunud udu, mis koosneb atmosfääris leiduvast niiskusest ja mootori heitgaasidest. Enamasti on need jäljed lühiajalised - mõju all kõrged temperatuurid nad lihtsalt aurustuvad. Osa neist laskub aga atmosfääri madalamatesse kihtidesse, moodustades rünkpilvi. Keskkonnakaitsjad usuvad, et sellisel viisil muudetud lennukite kondensatsioonijäljed on olemas Negatiivne mõju planeedi kliima kohta. Õhukesed kõrgmäestikulised rünkpilved, mis saadakse muudetud lennukite radadelt, takistavad päikesevalguse läbipääsu ja alandavad selle tulemusena planeedi temperatuuri, erinevalt tavalistest rünkpilvedest, mis suudavad säilitada maa soojust.

Raketi väljalaske rada.

Õhuvoolud atmosfääri kõrgetes kihtides deformeerivad kontrolljooni kosmoseraketid, ja heitgaaside osakesed murravad päikesevalgust ja värvivad jäljed kõigis vikerkaarevärvides. Hiiglaslikud mitmevärvilised lokid ulatuvad enne aurustumist mitu kilomeetrit üle taeva.

Polarisatsioon.

Polarisatsioon on orientatsioon elektromagnetilised vibratsioonid valguslaine ruumis. Valguse polarisatsioon tekib siis, kui valgus lööb teatud nurga all pinda, peegeldub ja muutub polariseerituks. Polariseeritud valgus liigub ruumis vabalt ka nagu tavaline päikesevalgus, kuid inimsilm ei suuda tavaliselt muutust tuvastada värvitoonid suurenenud polarisatsiooniefekti tagajärjel. See lainurkobjektiivi ja polariseeriva filtriga tehtud pilt näitab intensiivset sinist värvi, mille elektromagnetlaeng taevale annab. Sellist taevast näeme ainult läbi kaamerafiltri.

Tähtede rada.

Palja silmaga nähtamatu "tähejälg" saab jäädvustada kaameraga. See foto on tehtud öösel, kasutades statiivile kinnitatud kaamerat, objektiivi ava pärani ja säriajaga üle tunni. Foto näitab tähistaeva “liikumist” - Maa asendi loomulik muutus pöörlemise tagajärjel paneb tähed “liikuma”. Ainus püsitäht on Polaris, mis osutab astronoomilisele põhjapoolusele.

Hämariku kiired.

Krepuskulaarsed kiired on lahknevad päikesekiired, mis muutuvad nähtavaks tänu nende valgustamisele atmosfääri kõrgetes kihtides. Pilvede varjud moodustavad tumedaid triipe ja nende vahel levivad kiired. See efekt ilmneb siis, kui Päike on enne päikeseloojangut või pärast koitu madalal horisondil.

Mirage.

Optiline efekt, mida põhjustab valguse murdumine erineva tihedusega õhukihtide läbimisel, väljendub petliku kujutise - miraaži - ilmumises. Miraaži võib täheldada kuumas kliimas, eriti kõrbetes. Liiva sile pind kauguses näeb välja nagu avatud veeallikas, eriti kui vaadata kaugelt düünist või künkast. Sarnane illusioon tekib linnas palaval päeval, päikesekiirtest soojendatud asfaldil. Tegelikult pole "veepind" midagi muud kui taeva peegeldus. Mõnikord näitavad miraažid terveid objekte, mis asuvad vaatlejast suurel kaugusel.

Valgussambad.

Lamedad jääkristallid peegeldavad valgust atmosfääri ülemistes kihtides ja moodustavad vertikaalseid valgussambaid, otsekui väljuksid sealt maa pind. Valgusallikad võivad olla Kuu, Päike või tehisvalgustid.

Ja see on nähtus, et Madeira saare elanikud, mis Atlandi ookeanüks kord täheldatud, eirab igasugust klassifikatsiooni.

Töö tekst postitatakse ilma piltide ja valemiteta.
Täisversioon töö on PDF-vormingus saadaval vahekaardil "Tööfailid".

Sissejuhatus lk 3

Peatükk 1. Loodusnähtus - vikerkaar lk 4

2. peatükk. Vikerkaare hankimine kodulehele 7

Kokkuvõte lk 8

Allikate ja kirjanduse loetelu lk 9

Lisa nr 1 lk 10

Lisa nr 2 lk 11

Lisa nr 3 lk 11

Lisa nr 4 lk 12

Lisa nr 5 lk 12

Lisa nr 6 lk 13

Lisa nr 7 lk 14

Lisa nr 8 lk 15

Lisa nr 9 lk 15

Sissejuhatus

Üle jõe ripub mitmevärviline jalas

(mõistatus, vastus - vikerkaar)

Iga inimene imetles vähemalt korra elus imelist loodusnähtust - vikerkaart.

Reeglina ilmuvad vikerkaared pärast vihma.

Olen vikerkaart korduvalt näinud ja selle välimus rõõmustas mind alati. Suvel üks päikselised päevad Hakkas sadama: soe, kergelt tibutas. Pärast selle peatumist nägin esimesena taevas vikerkaart.

Tahtsin teada, mis on vikerkaar ja kuidas see välja näeb.

Uuringu eesmärk: tee kindlaks, mis seos on vihma, päikese ja vikerkaare välimuse vahel ning kas vikerkaare on võimalik koju hankida.

Õppeobjekt- loodusnähtus vikerkaar.

Õppeaine- vikerkaare päritolu.

Uurimistöö eesmärgid- leida vastused järgmistele küsimustele:

    Kuidas vikerkaar ilmub?

    Vikerkaared ilmuvad ainult sisse päikseline ilm või on seda öösel näha?

    Kas vikerkaart on võimalik koju hankida?

Hüpoteesid (eeldused):

    Oletame, et vikerkaar ilmub ainult päikesepaistelisel päeval pärast vihma.

    Oletame, et öises looduses on vikerkaart võimatu näha.

    Oletame, et vikerkaare võib saada, kui asendada päikesekiired kunstliku valgusallikaga.

Põhimeetodid: kirjanduse uurimine, vaatlus, eksperiment.

Loodusnähtus – vikerkaar

Mis on vikerkaar? Miks ilmub taevasse nii värviline kaar?

Nendele küsimustele leidsin vastused lasteentsüklopeediatest.

Päikesepaistelisel päeval võid igal ajal näha vikerkaart – võta vaid voolik ja hakka aias lilli kastma. Kui seista seljaga päikese poole, näed kindlasti vikerkaart, mis päikesekiirtest paistab veepritsmeid valgustamas.

Nii tekib ka tõeline vikerkaar, ainult sel juhul ei liigu päikesekiired läbi väikeste veepritsmete, vaid läbi vihmakardina, mis kuskile kaugusesse langeb. Vikerkaar ilmub siis, kui seisame seljaga päikese poole ja meie ees sajab.

Kuid me näeme tavalist päikesevalgust valge või värvituna. Miks moodustavad päikesekiired veepritsmetest läbides vikerkaare?

Selgub, et valgus ei ole üldse valge, see koosneb erinevatest värvidest. Kui päikesevalgus läbib õhku, näeme seda sellisena valge valgus. Kuid niipea, kui päikesekiirte teele ilmub vihmapiisk, moodustab seda tilka läbiv ja kaks korda murduv päikesekiir vikerkaare: päikesekiire moodustavad mitmevärvilised kiired muudavad suunda ja kalduvad kõrvale ebavõrdse nurga all - nad lahknevad ventilaatori kujul (murduvad). Valgus laguneb, kuna lühemad lainepikkused, näiteks sinised, painduvad rohkem kui pikemad, näiteks punased. Hajunud kiired peegelduvad tagakülg langeb ja murduvad uuesti väljapääsu juures. Need kiired sisenevad meie silma eraldi, heleda vikerkaare kujul.

Vikerkaar on üksikute vihmapiiskade kogum, mis toimivad pisikeste peeglitena. Need murravad esmalt neile langevad päikesekiired, lagundades valge valguse kõikideks värvideks ja seejärel peegelduvad oma siseküljega, muutes need meie silmadele kättesaadavaks (lisa nr 1).

Iga vikerkaarevärv saadakse tänu sellele, et murduvast vihmapiisast (prismast) väljuvad üksteisest erineva nurga all erinevad kiired ja me näeme selgeid, korralikke erinevat värvi triipe.

Nende värvide arv on alati 7 ja need on järjestatud ranges järjekorras - igal värvil on oma rangelt määratud koht.

Kui päikesevalgus tabab peegli kaldus otsa, klaasprisma serva või pinda seebimull, siis õnnestub meil näha selles tervet komplekti värve. Kõigil neil juhtudel juhtub see, et valged kiired jagunevad vastavalt nende lainepikkusele punaseks, oranžiks, kollaseks, roheliseks, siniseks, indigoks ja violetseks.

Selle tulemusena ilmub meie silme ette riba, mis koosneb erinevat värvi paralleelsetest joontest ja nende piiridel läheb üks värv sujuvalt üle teiseks. Seda riba nimetatakse spektriks. Punane joon on alati spektri ühes otsas ja lilla joon teises. Selle määrab erinevat värvi kiirte lainepikkuste erinevus: see suureneb violetsest punaseks. Seetõttu näeme vikerkaart vaadates, et värv on alati ülevalt punane ja alt lilla.

Vikerkaar on sisuliselt spekter, mis kaardub üle taeva.

Paljud inimesed teavad fraasi: "Iga jahimees tahab teada, kus faasan istub."

Selle fraasi iga sõna algab värvi tähistava tähega: iga (punane) jahimees (oranž) tahab (kollane) teada (roheline), kus (sinine) faasan (lilla) istub. Nii lihtne on vikerkaarevärvid meelde jätta.

Aga kas tõesti valge värv koosneb seitsmest värvist?

Sellele küsimusele vastamiseks tegime emaga vastupidise katse. Kui valge koosneb seitsmest värvist, siis seitse värvi peavad andma valge.

Jagasin valge ringi 7-ga võrdsetes osades ja maalis selle vikerkaarevärvides. Järgmisena läbisime ringi keskpunkti pastakas ja kindlustas selle. Ringi keerutades nägime, kuidas mitmevärviline ketas „muutus” valgeks (lisa nr 2).

Vikerkaar, mis ilmub pärast vihma või purskkaevude ja koskede pritsmetesse, on esmane vikerkaar. Kuid korraga esinevad ka kaks vikerkaart: teine ​​vikerkaar on küll kõrgem kui esimene, kuid vähem hele ja värvid selles asetsevad vastupidises järjekorras (lisa nr 3).

Vikerkaare nägemiseks peate olema rangelt päikese (see peaks olema teie taga) ja vihma, kose, veepritsmete (need peaksid olema teie ees) vahel.

Leitud looduses erinevat tüüpi vikerkaared. Väga haruldane loodusnähtus on tuline vikerkaar ja leidub vikerkaarte ilma vihmata (lisa nr 4).

Järeldus: Vikerkaar ilmub päikesepaistelise ilmaga pärast vihma või joa pritsmetesse, kui päikesekiired läbivad veepiiska.

Internetist leidsin ainulaadseid fotosid öisest vikerkaarest. Selgub, et vikerkaart on päikesepaistelise ilmaga näha mitte ainult päeval, vaid ka öösel (lisa nr 5).

Kuu vikerkaar (tuntud ka kui öine vikerkaar) on vikerkaar, mille tekitab pigem kuu kui päike. Kuu vikerkaar on kahvatum kui tavaline vikerkaar. Seda seetõttu, et kuuvalgus on vähem ere kui päikesevalgus. Kuu vikerkaar on alati Kuu vastasküljel.

Oleme harjunud nägema vikerkaarti suvel, kui vihma sajab. Aga sees on näha vikerkaart külm ilm: liustiku kohal, majade kohal (lisa nr 6).

Kaks inimest ei näe sama vikerkaart. Teatud vihmapiiskadelt peegelduv valgus peegeldub teistelt vihmapiiskadelt igaühe jaoks täiesti erineva nurga alt. See loob ka vikerkaarest erineva pildi.

Kuna kaks inimest ei saa olla samas kohas, ei saa nad näha sama vikerkaart. Veelgi enam, isegi iga meie silm näeb erinevat vikerkaart

Järeldus: Vikerkaart võib näha peaaegu igal kellaajal, isegi öösel talvekülmaga.

Kodus vikerkaare valmistamine

Oma eelduste kontrollimiseks viisin läbi mitu katset.

Esimene kogemus.

Varustus: CD, valgusallikas - elektrilamp.

Võtsin CD ja püüdsin kinni elektrilambi kiirest. Tulemuseks on selline vikerkaar (lisa nr 7). Mida teravam on nurk, seda heledam on kiirte värviskeem.

Kogemus kaks.

Varustus: veega täidetud kraanikauss; peegel vette paigaldatud alusele; valgusallikas - taskulamp.

Panime emaga põrandale vaagna veega ja langetasime sinna peegli. Nad “võtsid kinni” taskulambi kiirest peegliga ning kiire vees murdumise ja peeglist peegelduse tulemusena ilmus valgele paberilehele vikerkaar. Samal ajal lülitati valgus välja. Tulemuseks on vikerkaar (lisa nr 8).

Kogemus kolm.

Varustus: kraanikauss, seebilahus, traat.

Valasin vee kaussi ja lisasin seebi (šampooni). Keerasin traadi rõngaks ja langetasin seebilahusesse. Pärast lahuses hoidmist võtsin sõrmuse sellest ettevaatlikult välja - rõnga sisse tekkis kile. Vaadates tagantpoolt ereda valguse all ringi seebikilet, nägin seal vikerkaare moodi värvitriipe (lisa nr 9).

Järeldus: Läbiviidud katsed kinnitasid minu oletusi – vikerkaare saab tõepoolest ka kodus, isegi kunstliku valguse abil.

Järeldus

Vikerkaareteema huvitas mind väga, uurisin kirjandust ja tegin katseid. Kõik minu tehtud oletused said põhimõtteliselt kinnitust.

Vikerkaar on hämmastav loodusnähtus, võib öelda, et looduse ime, mis ei lakka meid kunagi hämmastamast. Nüüd teame, et vikerkaare saate koju hankida igal ajal. “Isetehtud” vikerkaar pole sugugi halvem kui loomulik ja teeb ka hinge rõõmsamaks.

Allikate ja kirjanduse loetelu

    Looduse ABC. Rohkem kui 1000 küsimust ja vastust meie planeedi, selle taimestiku ja loomastiku kohta. Moskva, kirjastus Reader's Digest, 1997, lk. 15.

    Suurepärane entsüklopeedia teadmisi. Moskva, kirjastus "EXMO", 2012, lk. 113.

    Avastan maailma: Lasteentsüklopeedia. Füüsika / toim. O. G. Hinn. Moskva, kirjastus AST-LTD, 1998, lk. 480.

    Artikkel saidil http://potomu.ru/world/461.html.

    Saidi materjalid www.astronet.ru.

Lisa nr 1.

Lisa nr 2

Vastupidine kogemus.

Lisa nr 3

Topelt vikerkaar.

Lisa nr 4.

Tuli vikerkaar.

Lisa nr 5.

Öine kuu vikerkaar.

Vikerkaar öösel kose kohal.

Lisa nr 6.

Vikerkaar külma ilmaga.

Vikerkaar liustiku kohal.

Lisa nr 7.

CD kogemus.

Lisa nr 8.

Kogemus peegliga.

Lisa nr 9.

Vikerkaar on üks ilusamaid loodusnähtusi. Juba ammustest aegadest on inimene mõelnud selle olemusele ja seostanud mitmevärvilise kaare ilmumist taevasse paljude uskumuste ja legendidega. Inimesed võrdlesid vikerkaart kas taevasillaga, millelt maa peale laskusid jumalad või inglid, või teega taeva ja maa vahel või väravaga teise teise maailma.

Mis on vikerkaar

Vikerkaar on atmosfääri optiline nähtus, mis tekib siis, kui päike valgustab paljusid veepiisku vihma või udu ajal või pärast vihma. Päikesevalguse murdumise tulemusena vihma ajal veepiiskades ilmub taevasse mitmevärviline kaar.

Vikerkaar ilmub ka peegeldunud Päikese kiirtesse merelahtede, järvede, koskede või veepinnalt. suured jõed. Selline vikerkaar ilmub reservuaaride kallastele ja näeb välja ebatavaliselt ilus.


Miks on vikerkaar värviline?

Vikerkaarekaared on mitmevärvilised, kuid nende ilmumiseks on vaja päikesevalgust. Päikesevalgus näib meile valge, kuid koosneb tegelikult spektri värvidest. Oleme harjunud eristama vikerkaarel seitset värvi - punast, oranži, kollast, rohelist, sinist, indigot, violett, kuid kuna spekter on pidev, siis muutuvad värvid sujuvalt üksteiseks läbi paljude toonide.

Mitmevärviline kaar ilmub seetõttu, et valguskiir murdub veepiiskades ja jaguneb seejärel 42-kraadise nurga all vaatleja juurde tagasi pöördudes komponentideks, mis ulatuvad punasest violetseni.

Värvide heledus ja vikerkaare laius sõltuvad vihmapiiskade suurusest. Mida suuremad on tilgad, seda kitsam ja heledam on vikerkaar, seda rikkalikumat punast värvi see sisaldab. Kerge vihma korral osutub vikerkaar laiaks, kuid pleekinud oranžide ja kollaste servadega.

Mis vikerkaar seal on?

Kõige sagedamini näeme vikerkaart kaare kujul, kuid kaar on vaid osa vikerkaarest. Vikerkaarel on ringikujuline, kuid me näeme ainult poolt kaarest, kuna selle kese on meie silmade ja Päikesega samal joonel. Kogu vikerkaart on näha ainult kõrgel, lennukilt või kõrgelt mäelt.

Topelt vikerkaar

Teame juba, et vikerkaar taevasse ilmub seetõttu, et päikesekiired tungivad läbi vihmapiiskade, murduvad ja peegelduvad mitmevärvilise kaarena teisele poole taevast. Ja mõnikord võib päikesekiir tekitada taevasse kaks, kolm või isegi neli vikerkaart korraga. Kahekordne vikerkaar tekib siis, kui valguskiir peegeldub sisepind vihmapiisad kaks korda.

Esimene vikerkaar, sisemine, alati heledam kui teine, välimine ja teise vikerkaare kaare värvid asuvad peegelpildis ja on vähem eredad. Taevas vikerkaarte vahel on alati tumedam kui mujal taevas. Kahe vikerkaare vahelist taevaala nimetatakse Aleksandri triibuks. Vaata topelt vikerkaar- hea enne tähendab õnne, soovide täitumist. Nii et kui teil on õnn näha kahekordset vikerkaart, siis kiirustage ja esitage soov ja see kindlasti täitub.

Tagurpidi vikerkaar

Ümberpööratud vikerkaar on üsna haruldane nähtus. See ilmneb teatud tingimustel, kui jääkristallidest koosnevad rünkpilved paiknevad õhukese kardinana 7-8 kilomeetri kõrgusel. Nendele kristallidele teatud nurga all langev päikesevalgus laguneb spektriks ja peegeldub atmosfääri. Pööratud vikerkaare värvid on vastupidises järjekorras, ülaosas on lilla ja all punane.

Udune vikerkaar

Hägune vikerkaar või valge ilmub siis, kui päikesekiired valgustavad nõrka udu, mis koosneb väga väikestest veepiiskadest. Selline vikerkaar on väga kahvatu värviga kaar ja kui tilgad on väga väikesed, värvitakse vikerkaar valgeks. Udune vikerkaar võib tekkida ka öösel udu ajal, kui taevas on hele kuu. Udune vikerkaar on üsna haruldane atmosfäärinähtus.

Kuu vikerkaar

Kuu vikerkaar või öövikerkaar ilmub öösel ja selle genereerib Kuu. Kuu vikerkaart on vaadeldav vihma ajal, mis langeb Kuu vastas; Kuu vikerkaar on eriti selgelt nähtav täiskuu ajal, kui hele Kuu on madalal pimedas taevas. Koskedega piirkondades saate jälgida ka kuu vikerkaart.

Tulevikerkaar

Tulevikerkaar on haruldane optiline atmosfäärinähtus. Tulevikerkaar ilmub siis, kui päikesevalgus läbib rünkpilvesid horisondi kohal 58 kraadise nurga all. Üks veel vajalik tingimus Tulise vikerkaare tekkimiseks on kuusnurksed jääkristallid, mis on lehekujulised ja nende servad peavad olema maapinnaga paralleelsed. Päikesekiired, mis läbivad jääkristalli vertikaalseid servi, murduvad ja süütavad tulise vikerkaare või ümardatud horisontaalkaare, nagu teadus nimetab tuliseks vikerkaareks.

talvine vikerkaar


Talvine vikerkaar on väga hämmastav nähtus. Sellist vikerkaart võib täheldada vaid talvel, tugeva pakase ajal, kui kahvatusinises taevas paistab külm Päike ja õhk on täidetud väikeste jääkristallidega. Päikesekiired murduvad nende kristallide läbimisel justkui läbi prisma ja peegelduvad külmas taevas mitmevärvilise kaarena.

Kas vikerkaar saab olla ilma vihmata?

Vikerkaart võib jälgida ka päikesepaistelisel selgel päeval koskede, purskkaevude läheduses või aias voolikust lilli kastes, sõrmedega vooliku august kinni hoides, veeudu tekitades ja voolikut Päikese poole suunates.

Kuidas meeles pidada vikerkaare värve

Kui te ei mäleta, kuidas värvid vikerkaares asuvad, aitab teid lapsepõlvest kõigile tuntud fraas: " TO iga KOHTA jahimees JA tahab Z nat G de KOOS läheb F adhan."