ev - Bach Richard
Fizik gökyüzü rengi. Bir çocuğa gökyüzünün neden mavi olduğunu nasıl açıklayabilirim? Atmosferin elektriksel özelliklerine göre katmanlara ayrılması

Dipsiz mavi gökyüzü, ihtişamı ve saflığı ile şaşırtıyor. Yaradan'ın onu bu şekilde yaratıp yaratmadığı veya oluşum sürecinde kendisinin ortaya çıkıp çıkmadığı o kadar önemli değildir.

Ana şey, açık güneşli günlerde, bir kişinin başının üstünde, kalbini ve ruhunu yaşam ışığıyla dolduran gökyüzünün güzel mavi yüzeyini görmesidir. Gökkubbenin maviliği hakkında birçok şiirsel dizeler yazılmıştır; binlerce amatör ve profesyonel fotoğrafta yakalanan mavi-mavi gökyüzü; gökyüzü sanatçılara gerçekten büyülü manzaralar yaratmaları için ilham veriyor ve son olarak şeffaf mavi gökyüzüne Sonsuzluk ve Sevginin sembolü denilebilir.

Gökyüzünün güzelliğine hayran olan çoğumuz, gündüz vakti gökyüzünün neden mavi olduğunu düşünmüyoruz. Ancak bir gün bu sorunun cevabını bulmaya karar veren kişi, anlaşılmaz açıklamalarla karşılaşabilir.

Doğanız gereği fizikçilerden daha fazla söz yazarıysanız, bu makalede yazılanlar size açık ve erişilebilir görünecektir. Ve gökyüzünün neden mavi olduğunun basit bir bilgisi, sizi devasa bir deniz gibi sonsuz maviye karşı saygılı tavrınızdan mahrum etmeyecektir.

Gökyüzünün en yaygın adı, nitrojen, oksijen, karbondioksit ve su buharının bir karışımından oluşan, yeryüzünün üzerindeki kubbeli boşluktur. Atmosfere giren güneş ışınları sayesinde gökyüzü masmavi olur. Doğası gereği çok renkli olan güneş ışınları ile gökyüzünde neler olur? Hava moleküllerinin üzerine düşen güneş ışığı üzerlerine saçılır. Ve hava kütlesinin daha küçük bileşenleri - elektronlar - bu ışığı yayar.


Rayleigh yasası, ışığı daha kısa dalga boyuna sahip daha hızlı saçar. Güneş ışınının gazlarla etkileşim sürecinde ayrıştığı mavi, mavi ve mor renk tayfı, kırmızı, sarı, turuncu ve yeşilden çok daha kısa bir dalga boyuna sahiptir. Sonuç olarak, mavi-mavinin doğrudan renge karşılık gelen dalgaların saçılma hızına bağlı olduğu ortaya çıktı.

Aynı prensip gün batımında gökyüzünün kırmızı rengini de açıklar. Gece yaklaştıkça, Dünya'nın atmosferik katmanı artar ve kısa mavi, mavi ve mor tayf ışınları üst katmanlara saçılır. Ve atmosferin bir kişinin gördüğü bölümünde, kırmızı spektrumun ışınları baskındır.

Başımızın üstündeki gökyüzü ne olursa olsun, Dünya atmosferinde meydana gelen tüm süreçlerle ayrılmaz bir şekilde bağlantılıdır. İster yağmur yağsın, ister kar yağsın, gökyüzü kesinlikle griye dönecek. Sert havalarda, gökyüzünün kaşlarını çattığı veya ağladığı söylenir. Bu da insanların hayallerinde gökyüzünün mavi-mavi tonlarında yakalandığı anlamına gelir.

Yağmurlu günlerde mavi bir gökyüzünün hayali insanı terk etmez. Yağmurun melankolik havasını sevenler bile bulutların arkasından gelen güneş ışığını ve davetkar mavisiyle parlayan gökyüzünü heyecanla bekliyor.

Yazın yumuşacık mis kokulu çimenlere uzanıp gökyüzüne bakmaktan daha güzel bir şey yoktur. Gözlerinin içinde boğulmak ve neden bu kadar mavi olduğunu düşünmemek. Ölçülen kuş uçuşunu takip edin ve gökyüzünün gerçekten kızabileceğini unutmayın.


Gökyüzünde melekleri görmeye çalışmak ve sıcak güneş ışınlarını teninizde hissetmemek. Gökyüzü ile deney yapabilir, hayal gücünüzü gösterebilir, sadece yaşayabilirsiniz. Ve Rus şair Boris Pasternak'ın ünlü dizelerini takip ederek

“Her şeyde özüne ulaşmak istiyorum
İş yerinde, bir yol arayışı içinde, yürekten bir kargaşada ... "

şüphesiz harika mavisinde bulunan gökyüzünün özüne ulaşmak için.

Bunu yapmak için bir sanatçı, şair, müzisyen olmanıza gerek yok - gökyüzünü sadece başınızın üstünde değil, aynı zamanda kendi içinizde de hem öğretmen hem de taksi şoförü ve işadamı olarak hissetmeyi öğrenebilirsiniz. Yaşamı bir güneş ışını gibi renk tayfı boyunca ayrıştırarak, çeşitli etkinliklere hızla katılmak ve aynı zamanda insanlara mavi gökyüzünü hatırlatan son derece saf, nazik ışığı dağıtmak gerekir.

Açık güneşli bir günde, üstümüzdeki gökyüzü parlak mavi görünür. Akşamları gün batımı gökyüzünü kırmızı, pembe ve turuncuya boyar. Gökyüzü neden mavi? Gün batımını kırmızı yapan nedir?

Bu soruları cevaplamak için ışığın ne olduğunu ve Dünya atmosferinin nelerden oluştuğunu bilmeniz gerekir.

Atmosfer

Atmosfer, dünyayı çevreleyen gazların ve diğer parçacıkların bir karışımıdır. Atmosfer esas olarak gaz halindeki nitrojen (%78) ve oksijenden (%21) oluşur. Argon gazı ve su (buhar, damlacıklar ve buz kristalleri şeklinde) atmosferde en yaygın olanlardır, konsantrasyonları sırasıyla %0,93 ve %0,001'i geçmez. Dünya atmosferi, okyanuslardan atmosfere giren en küçük toz, kurum, kül, polen ve tuz parçacıklarının yanı sıra az miktarda başka gazlar da içerir.

Atmosferin bileşimi, konuma, hava durumuna vb. bağlı olarak küçük sınırlar içinde değişir. Atmosferdeki su konsantrasyonu, şiddetli fırtınalar sırasında ve okyanusa yakın yerlerde artar. Volkanlar, atmosfere yüksek miktarda kül atma yeteneğine sahiptir. İnsan kaynaklı kirlilik, atmosferin normal bileşimine çeşitli gazlar veya toz ve kurum da ekleyebilir.

Dünya yüzeyine yakın alçak bir irtifada atmosferin yoğunluğu en yüksektir; artan irtifa ile yavaş yavaş azalır. Atmosfer ve uzay arasında kesin bir sınır yoktur.

Işık dalgaları

Işık, dalgalar tarafından taşınan bir enerji türüdür. Işığa ek olarak, diğer enerji türleri de dalgaların yardımıyla aktarılır, örneğin bir ses dalgası hava titreşimleridir. Bir ışık dalgası, elektrik ve manyetik alanların salınımıdır, bu aralığa elektromanyetik spektrum denir.

Elektromanyetik dalgalar havasız uzayda 299.792 km/s hızla yol alır. Bu dalgaların yayılma hızına ışık hızı denir.

Radyasyon enerjisi dalga boyuna ve frekansına bağlıdır. Dalga boyu, bir dalganın en yakın iki tepe noktası (veya çukuru) arasındaki mesafedir. Bir dalganın frekansı, dalganın saniyedeki titreşme sayısıdır. Dalga ne kadar uzun olursa, frekansı o kadar düşük ve taşıdığı enerji o kadar az olur.

Görünür açık renkler

Görünür ışık, gözlerimizle görülebilen elektromanyetik spektrumun bir parçasıdır. Güneşin ya da akkor flamanlı bir lambanın yaydığı ışık beyaz olabilir ama aslında farklı renklerin bir karışımıdır. Çeşitli renkler görülebilir görünür spektrum bir prizma kullanarak bileşenlerine ayırarak ışık. Bu spektrum, güneşten gelen ışığın su damlacıkları halinde kırılmasından kaynaklanan ve dev bir prizma gibi hareket eden bir gökkuşağı olarak gökyüzünde de gözlemlenebilir.

Spektrumun renkleri karıştırılır, sürekli olarak diğerine geçer. Bir uçta, spektrum kırmızı veya turuncudur. Bu renkler sarı, yeşil, mavi, çivit mavisi ve mora dönüşür. Renklerin farklı dalga boyları, farklı frekansları vardır ve enerjileri farklıdır.

Havada ışık yaymak

Işık, yolunda hiçbir engel olmadığı sürece uzayda düz bir çizgide hareket eder. Bir ışık dalgası atmosfere girdiğinde, yolunda toz veya gaz molekülleri olana kadar ışık düz bir çizgide yayılmaya devam eder. Bu durumda, ışığa ne olacağı, dalga boyuna ve yoluna yakalanan parçacıkların boyutuna bağlı olacaktır.

Toz parçacıkları ve su damlacıkları dalga boyundan çok daha büyüktür görülebilir ışık... Işık, bu büyük parçacıklarla çarpıştığında farklı yönlerde yansır. Görünür ışığın farklı renkleri bu parçacıklar tarafından eşit olarak yansıtılır. Yansıyan ışık, yansımadan önce içinde bulunan aynı renkleri içerdiğinden beyaz görünür.

Gaz molekülleri, görünür ışığın dalga boyundan daha küçüktür. Bir ışık dalgası onlarla çarpışırsa, çarpışmanın sonucu farklı olabilir. Işık herhangi bir gaz molekülü ile çarpıştığında, bir kısmı emilir. Biraz sonra molekül farklı yönlerde ışık yaymaya başlar. Yayılan ışığın rengi, emilen rengin aynısıdır. Ancak farklı dalga boylarındaki renkler farklı şekillerde emilir. Herhangi bir renk absorbe edilebilir, ancak yüksek frekanslar (camgöbeği), düşük frekanslardan (kırmızı) çok daha güçlü bir şekilde emilir. Bu süreç, adını 1870'lerde bu saçılma olayını keşfeden İngiliz fizikçi John Rayleigh'den alan Rayleigh saçılması olarak adlandırılır.

Gökyüzü neden mavi?

Rayleigh saçılması nedeniyle gökyüzü mavidir. Işık atmosferde hareket ederken çoğu uzun dalga boyu optik spektrum değişmeden geçer. Sadece küçük bir kısım kırmızı, turuncu ve sarı çiçekler hava ile etkileşime girer.

Bununla birlikte, ışığın daha kısa dalga boylarının çoğu gaz molekülleri tarafından emilir. Bir kez emildiğinde, mavi her yöne yayılır. Gökyüzünde her yere saçılır. Hangi yöne bakarsanız bakın, saçılan bu mavi ışığın bir kısmı gözlemciye ulaşır. Mavi ışık yukarıda her yerde görülebildiği için gökyüzü mavi görünür.

Ufka doğru bakarsanız, gökyüzü daha soluk bir renk alacaktır. Bu, ışığın atmosferde gözlemciye göre daha büyük bir mesafe kat etmesi gerçeğinin sonucudur. Saçılan ışık yine atmosfer tarafından saçılır ve gözlemcinin gözlerine daha az mavi ulaşır. Bu nedenle, ufka yakın gökyüzünün rengi daha soluk görünür, hatta tamamen beyaz görünür.

siyah gökyüzü ve beyaz güneş

Dünya'dan Güneş sarı görünür. Uzayda veya Ay'da olsaydık, Güneş bize beyaz görünürdü. Uzayda güneş ışığını saçan bir atmosfer yoktur. Dünya'da, güneş ışığının kısa dalga boylarından bazıları (mavi ve mor) saçılma yoluyla emilir. Spektrumun geri kalanı sarı renkte görünür.

Ayrıca uzayda gökyüzü mavi yerine koyu veya siyah görünür. Bu, atmosfer eksikliğinin bir sonucudur, dolayısıyla ışık hiçbir şekilde dağılmaz.

Gün batımı neden kırmızıdır?

Güneş battığında, güneş ışığı gözlemciye ulaşmak için atmosferde daha fazla yol kat etmek zorundadır, bu nedenle daha fazla güneş ışığı atmosfer tarafından yansıtılır ve saçılır. Gözlemciye daha az doğrudan ışık ulaştığı için güneş daha az parlak görünür. Güneş'in rengi de farklı görünüyor, turuncudan kırmızıya kadar bir renk yelpazesi var. Bunun nedeni, daha kısa dalgalı renklerin, mavilerin ve yeşillerin saçılmasıdır. Sadece optik spektrumun gözlemcinin gözlerine ulaşan uzun dalga boyu bileşenleri kalır.

Batan güneşin etrafındaki gökyüzü farklı renklendirilebilir. En güzel gökyüzü, havanın birçok küçük toz veya su parçacığı içerdiği zamandır. Bu parçacıklar ışığı her yöne yansıtır. Bu durumda daha kısa ışık dalgaları saçılır. Daha uzun dalga boylarındaki ışık demetleri gözlemci tarafından görülür ve bu nedenle gökyüzü kırmızı, pembe veya turuncu görünür.

Atmosfer hakkında daha fazla bilgi edinin

atmosfer nedir?

Atmosfer, ince, çoğunlukla şeffaf bir kabuk şeklinde Dünya'yı çevreleyen gazların ve diğer maddelerin bir karışımıdır. Atmosfer, Dünya'nın yerçekimi tarafından yerinde tutulur. Atmosferin ana bileşenleri azot (%78.09), oksijen (%20.95), argon (%0.93) ve karbondioksittir (%0.03). Atmosfer ayrıca az miktarda su (farklı yerlerde konsantrasyonu %0 ile %4 arasında değişir), partikül madde, gazlar neon, helyum, metan, hidrojen, kripton, ozon ve ksenon içerir. Atmosferi inceleyen bilime meteoroloji denir.

Nefes almak için ihtiyacımız olan oksijeni sağlayan bir atmosfer olmadan Dünya'da yaşam mümkün olmazdı. Buna ek olarak, atmosferin başka bir önemli işlevi daha vardır - gezegendeki sıcaklığı eşitler. Atmosfer olmasaydı, gezegenin bazı yerlerinde kavurucu bir sıcaklık olabilir ve diğer yerlerde aşırı soğuk olabilir, sıcaklık aralığı gece -170 ° C ile gündüz + 120 ° C arasında değişebilir. . Atmosfer ayrıca bizi Güneş'in ve uzayın zararlı radyasyonundan onu emerek ve dağıtarak korur.

Güneş'ten Dünya'ya ulaşan toplam enerji miktarının yaklaşık %30'u bulutlar tarafından yansıtılır ve dünya yüzeyi uzaya geri döner. Atmosfer, Güneş radyasyonunun yaklaşık %19'unu emer ve sadece %51'i Dünya yüzeyi tarafından emilir.

Biz farkında olmasak da havanın bir ağırlığı vardır ve hava sütununun basıncını hissetmeyiz. Deniz seviyesinde, bu basınç bir atmosfer veya 760 mm Hg'dir (1013 milibar veya 101.3 kPa). Artan irtifa ile atmosfer basıncı hızla düşer. Her 16 km'de artan irtifa ile basınç 10 kat düşer. Bu, deniz seviyesinde 1 atmosferlik bir basınçta, 16 km yükseklikte, basıncın 0,1 atm ve 32 km - 0,01 atm yükseklikte olacağı anlamına gelir.

Atmosferin en alt katmanlarındaki yoğunluğu 1,2 kg/m3'tür. Her bir santimetre küp hava yaklaşık olarak 2.7*1019 molekül içerir. Yer seviyesinde, her molekül yaklaşık 1600 km/s hızla hareket ederken, diğer moleküllerle çarpışma sıklığı saniyede 5 milyar defadır.

Hava yoğunluğu da artan irtifa ile hızla düşer. 3 km yükseklikte hava yoğunluğu %30 azalır. Deniz seviyesine yakın yaşayan insanlar bu yüksekliğe çıktıklarında geçici solunum problemleri yaşarlar. İnsanların kalıcı olarak yaşadığı en yüksek rakım 4 km'dir.

atmosferin yapısı

Atmosfer farklı katmanlardan oluşur, bu katmanlara ayrılma sıcaklıklarına, moleküler bileşimlerine ve elektriksel özelliklerine göre gerçekleşir. Bu katmanların belirgin sınırları yoktur, mevsimsel olarak değişirler ve ayrıca parametreleri farklı enlemlerde değişir.

Moleküler bileşimlerine bağlı olarak atmosferi katmanlara bölmek

homosfer

  • Troposfer, Stratosfer ve Mezopoz dahil 100 km'nin altında.
  • Atmosfer kütlesinin %99'unu oluşturur.
  • Moleküller moleküler ağırlığa göre sınıflandırılmaz.
  • Kompozisyon, bazı küçük yerel anomaliler dışında oldukça tekdüzedir. Tekdüzelik, sürekli karıştırma, türbülans ve türbülanslı difüzyon ile korunur.
  • Su, eşit olmayan şekilde dağılmış iki bileşenden biridir. Su buharı yukarı doğru yükseldiğinde, soğur ve yoğunlaşır, ardından yağış şeklinde - kar ve yağmur şeklinde toprağa geri döner. Stratosferin kendisi çok kurudur.
  • Ozon, eşit olmayan bir şekilde dağılmış başka bir moleküldür. (Aşağıdaki stratosferdeki ozon tabakası hakkında bilgi edinin.)

Heterosfer

  • Homosferin üzerinde uzanır, Termosfer ve Ekzosfer'i içerir.
  • Bu katmandaki moleküllerin ayrılması, moleküler ağırlıklarına bağlıdır. Azot ve oksijen gibi daha ağır moleküller, tabakanın alt kısmında yoğunlaşmıştır. Heterosferin üst kısmında daha hafif olanlar, helyum ve hidrojen baskındır.

Atmosferin elektriksel özelliklerine göre katmanlara ayrılması.

nötr atmosfer

  • 100 km'nin altında.

iyonosfer

  • Yaklaşık 100 km'nin üzerinde.
  • Ultraviyole ışığın emilmesiyle üretilen elektrik yüklü parçacıkları (iyonları) içerir
  • İyonlaşma derecesi yükseklikle değişir.
  • Farklı katmanlar, uzun ve kısa radyo dalgalarını yansıtır. Bu, düz bir çizgide hareket eden radyo sinyallerinin dünyanın küresel yüzeyi etrafında bükülmesine izin verir.
  • Auroralar bu atmosferik katmanlarda meydana gelir.
  • manyetosferİyonosferin üst kısmı olup, yaklaşık 70.000 km'ye kadar uzanır, bu yükseklik güneş rüzgarının yoğunluğuna bağlıdır. Manyetosfer, güneş rüzgarının yüksek enerjili yüklü parçacıklarını Dünya'nın manyetik alanında tutarak bizi korur.

Atmosferin sıcaklıklarına göre katmanlara ayrılması

Üst kenarlık yüksekliği troposfer mevsimlere ve enlemlere bağlıdır. Dünya yüzeyinden ekvatorda yaklaşık 16 km yüksekliğe, Kuzey ve Güney Kutuplarında 9 km yüksekliğe kadar uzanır.

  • "Tropo" öneki, değişiklikler anlamına gelir. Troposferik parametrelerdeki değişiklikler, hava koşulları nedeniyle - örneğin, atmosferik cephelerin hareketi nedeniyle - meydana gelir.
  • Artan yükseklik ile sıcaklık düşer. Isınan hava önce yükselir, sonra soğur ve tekrar yeryüzüne iner. Bu sürece konveksiyon denir, hava kütlelerinin hareketi sonucu oluşur. Bu katmandaki rüzgarlar çoğunlukla dikey olarak eser.
  • Bu katman, diğer tüm katmanların toplamından daha fazla molekül içerir.

Stratosfer- yaklaşık 11 km'den 50 km'ye kadar uzanır.

  • Çok ince bir hava tabakasına sahiptir.
  • "Strato" ön eki, katmanları veya katmanlara bölünmeyi ifade eder.
  • Stratosferin alt kısmı oldukça sakindir. Jet uçakları, Troposfer'deki kötü hava koşullarından kurtulmak için genellikle Stratosfer'in alt kısmında uçar.
  • Stratosferin üst kısmında, yüksek irtifa jet akımları olarak bilinen kuvvetli rüzgarlar eser. 480 km / s hıza kadar yatay olarak üflerler.
  • Stratosfer, yaklaşık 12 ila 50 km yükseklikte (enlemlere bağlı olarak) bulunan bir "ozon tabakası" içerir. Bu tabakadaki ozon konsantrasyonu sadece 8 ml/m3 olmasına rağmen güneşin zararlı UV ışınlarını çok etkili bir şekilde emerek yeryüzündeki yaşamı korur. Ozon molekülü üç oksijen atomundan oluşur. Soluduğumuz oksijen molekülleri iki oksijen atomu içerir.
  • Stratosfer çok soğuk, altta yaklaşık -55 °C sıcaklık var ve irtifa ile artıyor. Sıcaklıktaki artış emilim ile ilişkilidir. ultraviyole ışınlar oksijen ve ozon.

mezosfer- yaklaşık 100 km yüksekliğe kadar uzanır.

  • Artan yükseklik ile sıcaklık hızla yükselir.

termosfer- yaklaşık 400 km yüksekliğe kadar uzanır.

  • Artan yükseklikle, çok kısa dalga boyundaki ultraviyole radyasyonun absorpsiyonu nedeniyle sıcaklık hızla yükselir.
  • Meteorlar veya "kayan yıldızlar", Dünya yüzeyinden yaklaşık 110-130 km yükseklikte yanmaya başlar.

Ekzosfer- Termosferin yüzlerce kilometre ötesine uzanır ve yavaş yavaş uzaya geçer.

  • Burada hava yoğunluğu o kadar düşük ki, sıcaklık kavramının kullanımı tüm anlamını yitiriyor.
  • Moleküller birbirleriyle çarpıştıklarında genellikle uzaya uçarlar.

Gökyüzü neden mavi?

Görünür ışık, uzayda seyahat edebilen bir enerji şeklidir. Güneşten veya akkor lambadan gelen ışık, gerçekte tüm renklerin bir karışımı olduğunda beyaz görünür. Beyazı oluşturan ana renkler kırmızı, turuncu, sarı, yeşil, camgöbeği, mavi ve mordur. Bu renkler sürekli olarak birinden diğerine değişir, bu nedenle temel renklere ek olarak çok sayıda her çeşit ton vardır. Tüm bu renkler ve gölgeler, yüksek nemli bir alanda oluşan bir gökkuşağı şeklinde gökyüzünde gözlemlenebilir.

Tüm gökyüzünü dolduran hava, küçük gaz moleküllerinin ve toz gibi küçük katı parçacıkların bir karışımıdır.

Güneş ışığı havadan geçerken moleküllere ve toza çarpar. Işık gaz molekülleri ile çarpıştığında, ışık farklı yönlerde yansıyabilir. Kırmızı ve turuncu gibi bazı renkler doğrudan havadan geçerek gözlemciye ulaşır. Ancak mavi ışığın çoğu hava moleküllerinden her yöne yansır. Böylece mavi ışık gökyüzüne dağılır ve mavi görünür.

Yukarıya baktığımızda, bu mavi ışığın bir kısmı gökyüzünün her köşesinden gözümüze ulaşır. Başımızın üstünde her yerde görebildiğimiz için Mavi renk sonra gökyüzü mavi görünür.

Uzayda hava yoktur. Işığın yansıyabileceği hiçbir engel olmadığı için ışık doğrudan yayılır. Işık ışınları dağılmaz ve "gökyüzü" karanlık ve siyah görünür.

Işıkla yapılan deneyler

İlk deney, ışığın bir spektruma ayrıştırılmasıdır.

Bu deneyi gerçekleştirmek için ihtiyacınız olacak:

  • küçük bir ayna, bir parça beyaz kağıt veya karton, su;
  • küvet veya kase gibi büyük bir sığ kap veya plastik bir dondurma kutusu;
  • güneşli hava ve güneşli tarafa bakan bir pencere.

Nasıl deney yapılır:

  1. Bir küveti veya kaseyi 2/3 oranında suyla doldurun ve doğrudan güneş ışığının suya ulaşması için zemine veya masaya yerleştirin. Doğru deney için doğrudan güneş ışığının varlığı zorunludur.
  2. Aynayı güneş ışınlarının üzerine düşmesi için suyun altına yerleştirin. Aynadan yansıyan güneş ışınlarının kağıda çarpması için aynanın üzerine bir kağıt parçası tutun, gerekirse göreceli konumlarını ayarlayın. Kağıt üzerindeki renk tayfını gözlemleyin.

Ne olur: Su ve ayna bir prizma gibi hareket ederek ışığı renk tayfına böler. Bunun nedeni, bir ortamdan (hava) diğerine (su) geçen ışık ışınlarının hız ve yönünü değiştirmesidir. Bu fenomene kırılma denir. Farklı renkler farklı şekillerde kırılır, menekşe ışınları daha fazla engellenir ve yön değiştirir. Kırmızı ışınlar yavaşlar ve yönlerini daha az değiştirir. Işık, kendisini oluşturan renklere bölünür ve tayfı görebiliriz.

İkinci deney - gökyüzünü bir cam kavanozda modelleme

Deney için gerekli malzemeler:

  • şeffaf uzun cam veya şeffaf plastik veya cam kavanoz;
  • su, süt, çay kaşığı, el feneri;
  • karanlık bir oda;

Deney:

  1. Bir bardağı veya kavanozu 2/3 oranında su ile doldurun, yaklaşık 300-400 ml.
  2. Suya 0,5 ila bir kaşık süt ekleyin, karışımı sallayın.
  3. Bir bardak ve bir el feneri alarak karanlık bir odaya gidin.
  4. El fenerini bir bardak suyun üzerine tutun ve bir ışık huzmesini suyun yüzeyine yönlendirin, bardağa yandan bakın. Bu durumda, su mavimsi bir renk tonuna sahip olacaktır. Şimdi el fenerini camın kenarına doğrultun ve camın diğer tarafından gelen ışık huzmesine bakın, böylece ışık suda ilerler. Bu, suya kırmızımsı bir renk verecektir. Bir bardağın altına bir el feneri yerleştirin ve suya yukarıdan bakarken ışık huzmesini yukarı doğru yönlendirin. Bu, sudaki kırmızımsı renk tonunun daha doygun görünmesini sağlayacaktır.

Bu deneyde ne olur: Suda asılı duran küçük süt parçacıkları, tıpkı havadaki parçacıkların ve moleküllerin güneş ışığını dağıtması gibi bir el fenerinden gelen ışığı dağıtır. Cam yukarıdan aydınlatıldığında, mavi rengin her yöne dağılması nedeniyle su mavimsi görünür. Suyun içinden ışığa doğrudan baktığınızda, ışık saçılması nedeniyle mavi ışınların bir kısmı kaldırıldığından ışık kırmızı görünür.

Üçüncü deney - renkleri karıştırma

İhtiyacın olacak:

  • kurşun kalem, makas, beyaz karton veya bir parça Whatman kağıdı;
  • renkli kalemler veya işaretleyiciler, cetvel;
  • üstte 7 ... 10 cm çapında bir kupa veya büyük bir fincan veya sürmeli bir kumpas.
  • Kağıt bardak.

Nasıl deney yapılır:

  1. Kumpasınız yoksa, bir karton parçasına daire çizmek için kupayı şablon olarak kullanın, bu daireyi kesin. Bir cetvel kullanarak daireyi kabaca eşit 7 sektöre bölün.
  2. Bu yedi sektörü ana spektrumun renkleri ile renklendirin - kırmızı, turuncu, sarı, yeşil, camgöbeği, mavi ve mor. Diski mümkün olduğunca düzgün ve eşit bir şekilde renklendirmeye çalışın.
  3. Diskin ortasına bir delik açın ve diski bir kurşun kalemin üzerine yerleştirin.
  4. Kağıt bardağın altına bir delik açın, deliği kurşun kalemden biraz daha büyük yapın. Bardağı ters çevirin ve içinde disk bulunan bir kurşun kalemi, kurşun kalem ucu masanın üzerinde duracak şekilde yerleştirin, diskin kurşun kalem üzerindeki konumunu, disk camın altına değmeyecek ve üstünde olacak şekilde ayarlayın. 0,5 ... 1,5 cm yükseklik.
  5. Kalemi hızlıca açın ve dönen diske bakın, rengine dikkat edin. Gerekirse, kadranı ve kalemi kolayca dönebilecekleri şekilde ayarlayın.

Gözlenen olgunun açıklaması: Diskteki sektörleri renklendirmek için kullanılan renkler, beyaz ışık renklerinin ana bileşenleridir. Disk yeterince hızlı döndüğünde, renkler birleşiyor ve disk beyaz görünüyor. Diğer renk kombinasyonlarını denemeyi deneyin.

Açık güneşli bir günde, üstümüzdeki gökyüzü parlak mavi görünür. Akşamları gün batımı gökyüzünü kırmızı, pembe ve turuncuya boyar. Peki gökyüzü neden mavi ve gün batımını kırmızı yapan nedir?

Güneş ne ​​renk?

Tabii ki güneş sarı! Dünyanın bütün sakinleri cevap verecek ve ayın sakinleri onlarla aynı fikirde olmayacak.

Dünya'dan Güneş sarı görünür. Ancak uzayda veya ayda güneş bize beyaz görünür. Uzayda güneş ışığını saçan bir atmosfer yoktur.

Dünya'da, güneş ışığının kısa dalga boylarından bazıları (mavi ve mor) saçılma yoluyla emilir. Spektrumun geri kalanı sarı renkte görünür.

Ve uzayda bile gökyüzü mavi yerine karanlık veya siyah görünür. Bu, atmosfer eksikliğinin bir sonucudur, dolayısıyla ışık hiçbir şekilde dağılmaz.

Ama akşam güneşin rengini sorarsanız. Bazen cevap güneş KIRMIZI'dır. Ama neden?

Gün batımında güneş neden kırmızıdır?

Güneş gün batımına doğru hareket ettiğinde, güneş ışığının gözlemciye ulaşmak için atmosferde daha fazla yol alması gerekir. Gözümüze daha az doğrudan ışık ulaşır ve Güneş daha az parlak görünür.

Güneş ışığı uzun mesafeler kat etmesi gerektiğinden, daha fazla saçılma olur. Güneş tayfının kırmızı kısmı havadan maviden daha iyi geçer. Ve kırmızı bir güneş görüyoruz. Güneş ufka ne kadar alçalırsa, onu gördüğümüz hava "büyüteç camı" o kadar büyük ve o kadar kırmızıdır.

Aynı nedenden dolayı, Güneş'in çapı bize gündüz olduğundan çok daha büyük görünüyor: hava tabakası, karasal gözlemci için bir büyüteç rolü oynuyor.

Batan güneşin etrafındaki gökyüzü farklı renklendirilebilir. En güzel gökyüzü, havanın birçok küçük toz veya su parçacığı içerdiği zamandır. Bu parçacıklar ışığı her yöne yansıtır. Bu durumda daha kısa ışık dalgaları saçılır. Daha uzun dalga boylarındaki ışık demetleri gözlemci tarafından görülür ve bu nedenle gökyüzü kırmızı, pembe veya turuncu görünür.

Görünür ışık, uzayda seyahat edebilen bir enerji şeklidir. Güneşten veya akkor lambadan gelen ışık, gerçekte tüm renklerin bir karışımı olduğunda beyaz görünür. Beyazı oluşturan ana renkler kırmızı, turuncu, sarı, yeşil, camgöbeği, mavi ve mordur. Bu renkler sürekli olarak birinden diğerine değişir, bu nedenle temel renklere ek olarak çok sayıda her çeşit ton vardır. Tüm bu renkler ve gölgeler, yüksek nemli bir alanda oluşan bir gökkuşağı şeklinde gökyüzünde gözlemlenebilir.

Tüm gökyüzünü dolduran hava, küçük gaz moleküllerinin ve toz gibi küçük katı parçacıkların bir karışımıdır.

Uzaydan gelen güneş ışınları atmosferik gazların etkisiyle dağılmaya başlar ve bu süreç Rayleigh Saçılma Yasasına göre gerçekleşir. Işık atmosferde yol alırken, optik spektrumdaki uzun dalga boylarının çoğu değişmeden geçer. Kırmızı, turuncu ve sarı renklerin sadece küçük bir kısmı hava ile etkileşerek moleküllere ve toza çarpar.

Işık gaz molekülleri ile çarpıştığında, ışık farklı yönlerde yansıyabilir. Kırmızı ve turuncu gibi bazı renkler doğrudan havadan geçerek gözlemciye ulaşır. Ancak mavi ışığın çoğu hava moleküllerinden her yöne yansır. Böylece mavi ışık gökyüzüne dağılır ve mavi görünür.

Bununla birlikte, ışığın daha kısa dalga boylarının çoğu gaz molekülleri tarafından emilir. Bir kez emildiğinde, mavi her yöne yayılır. Gökyüzünde her yere saçılır. Hangi yöne bakarsanız bakın, saçılan bu mavi ışığın bir kısmı gözlemciye ulaşır. Mavi ışık yukarıda her yerde görülebildiği için gökyüzü mavi görünür.

Ufka doğru bakarsanız, gökyüzü daha soluk bir renk alacaktır. Bu, ışığın atmosferde gözlemciye göre daha büyük bir mesafe kat etmesi gerçeğinin sonucudur. Saçılan ışık yine atmosfer tarafından saçılır ve gözlemcinin gözlerine daha az mavi ulaşır. Bu nedenle, ufka yakın gökyüzünün rengi daha soluk görünür, hatta tamamen beyaz görünür.

Uzay neden siyahtır?

Uzayda hava yoktur. Işığın yansıyabileceği hiçbir engel olmadığı için ışık doğrudan yayılır. Işık demetleri dağınık değildir ve "gökyüzü" karanlık ve siyah görünür.

Atmosfer.

Atmosfer, ince, çoğunlukla şeffaf bir kabuk şeklinde Dünya'yı çevreleyen gazların ve diğer maddelerin bir karışımıdır. Atmosfer, Dünya'nın yerçekimi tarafından yerinde tutulur. Atmosferin ana bileşenleri azot (%78.09), oksijen (%20.95), argon (%0.93) ve karbondioksittir (%0.03). Atmosfer ayrıca az miktarda su (farklı yerlerde konsantrasyonu %0 ile %4 arasında değişir), partikül madde, gazlar neon, helyum, metan, hidrojen, kripton, ozon ve ksenon içerir. Atmosferi inceleyen bilime meteoroloji denir.

Nefes almak için ihtiyacımız olan oksijeni sağlayan bir atmosfer olmadan Dünya'da yaşam mümkün olmazdı. Buna ek olarak, atmosferin başka bir önemli işlevi daha vardır - gezegendeki sıcaklığı eşitler. Atmosfer olmasaydı, gezegenin bazı yerlerinde kavurucu bir sıcaklık olabilir ve diğer yerlerde aşırı soğuk olabilir, sıcaklık aralığı gece -170 ° C ile gündüz + 120 ° C arasında değişebilir. . Atmosfer ayrıca bizi Güneş'in ve uzayın zararlı radyasyonundan onu emerek ve dağıtarak korur.

atmosferin yapısı

Atmosfer farklı katmanlardan oluşur, bu katmanlara ayrılma sıcaklıklarına, moleküler bileşimlerine ve elektriksel özelliklerine göre gerçekleşir. Bu katmanların belirgin sınırları yoktur, mevsimsel olarak değişirler ve ayrıca parametreleri farklı enlemlerde değişir.

homosfer

  • Troposfer, Stratosfer ve Mezopoz dahil 100 km'nin altında.
  • Atmosfer kütlesinin %99'unu oluşturur.
  • Moleküller moleküler ağırlığa göre sınıflandırılmaz.
  • Kompozisyon, bazı küçük yerel anomaliler dışında oldukça tekdüzedir. Tekdüzelik, sürekli karıştırma, türbülans ve türbülanslı difüzyon ile korunur.
  • Su, eşit olmayan şekilde dağılmış iki bileşenden biridir. Su buharı yukarı doğru yükseldiğinde, soğur ve yoğunlaşır, ardından yağış şeklinde - kar ve yağmur şeklinde toprağa geri döner. Stratosferin kendisi çok kurudur.
  • Ozon, eşit olmayan bir şekilde dağılmış başka bir moleküldür. (Aşağıdaki stratosferdeki ozon tabakası hakkında bilgi edinin.)

Heterosfer

  • Homosferin üzerinde uzanır, Termosfer ve Ekzosfer'i içerir.
  • Bu katmandaki moleküllerin ayrılması, moleküler ağırlıklarına bağlıdır. Azot ve oksijen gibi daha ağır moleküller, tabakanın alt kısmında yoğunlaşmıştır. Heterosferin üst kısmında daha hafif olanlar, helyum ve hidrojen baskındır.

Atmosferin elektriksel özelliklerine göre katmanlara ayrılması.

nötr atmosfer

  • 100 km'nin altında.

iyonosfer

  • Yaklaşık 100 km'nin üzerinde.
  • Ultraviyole ışığın emilmesiyle üretilen elektrik yüklü parçacıkları (iyonları) içerir
  • İyonlaşma derecesi yükseklikle değişir.
  • Farklı katmanlar, uzun ve kısa radyo dalgalarını yansıtır. Bu, düz bir çizgide hareket eden radyo sinyallerinin dünyanın küresel yüzeyi etrafında bükülmesine izin verir.
  • Auroralar bu atmosferik katmanlarda meydana gelir.
  • manyetosferİyonosferin üst kısmı olup, yaklaşık 70.000 km'ye kadar uzanır, bu yükseklik güneş rüzgarının yoğunluğuna bağlıdır. Manyetosfer, güneş rüzgarının yüksek enerjili yüklü parçacıklarını Dünya'nın manyetik alanında tutarak bizi korur.

Atmosferin sıcaklıklarına göre katmanlara ayrılması

Üst kenarlık yüksekliği troposfer mevsimlere ve enlemlere bağlıdır. Dünya yüzeyinden ekvatorda yaklaşık 16 km yüksekliğe, Kuzey ve Güney Kutuplarında 9 km yüksekliğe kadar uzanır.

  • "Tropo" öneki, değişiklikler anlamına gelir. Troposferik parametrelerdeki değişiklikler, hava koşulları nedeniyle - örneğin, atmosferik cephelerin hareketi nedeniyle - meydana gelir.
  • Artan yükseklik ile sıcaklık düşer. Isınan hava önce yükselir, sonra soğur ve tekrar yeryüzüne iner. Bu sürece konveksiyon denir, hava kütlelerinin hareketi sonucu oluşur. Bu katmandaki rüzgarlar çoğunlukla dikey olarak eser.
  • Bu katman, diğer tüm katmanların toplamından daha fazla molekül içerir.

Stratosfer- yaklaşık 11 km'den 50 km'ye kadar uzanır.

  • Çok ince bir hava tabakasına sahiptir.
  • "Strato" ön eki, katmanları veya katmanlara bölünmeyi ifade eder.
  • Stratosferin alt kısmı oldukça sakindir. Jet uçakları, Troposfer'deki kötü hava koşullarından kurtulmak için genellikle Stratosfer'in alt kısmında uçar.
  • Stratosferin üst kısmında, yüksek irtifa jet akımları olarak bilinen kuvvetli rüzgarlar eser. 480 km / s hıza kadar yatay olarak üflerler.
  • Stratosfer, yaklaşık 12 ila 50 km yükseklikte (enlemlere bağlı olarak) bulunan bir "ozon tabakası" içerir. Bu tabakadaki ozon konsantrasyonu sadece 8 ml/m3 olmasına rağmen güneşin zararlı UV ışınlarını çok etkili bir şekilde emerek yeryüzündeki yaşamı korur. Ozon molekülü üç oksijen atomundan oluşur. Soluduğumuz oksijen molekülleri iki oksijen atomu içerir.
  • Stratosfer çok soğuk, altta yaklaşık -55 °C sıcaklık var ve irtifa ile artıyor. Sıcaklıktaki artış, ultraviyole ışınlarının oksijen ve ozon tarafından emilmesiyle ilişkilidir.

mezosfer- yaklaşık 100 km yüksekliğe kadar uzanır.

"Gökyüzü neden mavi?" - Bu en popüler çocuk sorularından biridir. Ancak ne yazık ki, her yetişkin buna cevap veremez. Öncelikle fizik bilgisine sahip olmanız gerekir. İkincisi, karmaşık bilgileri küçük bir çocuğa kolayca açıklayabilmek.

Gökyüzü neden mavi - kısa cevap

Bu sorunun cevabını fizik açısından, ancak basit bir dille kısaca formüle etmeye çalışalım.

Gökyüzünün neden mavi olduğu birkaç noktayla açıklanabilir:

Gökyüzü neden mavi - çocuklar için video

İnternette çocuklar için özel videolar ve sunumlar var: "Gökyüzü neden mavi?" Yaş düşünülerek tasarlandılar, bu nedenle sorunun cevabı basit ve anlaşılır olacaktır. Tabii ki, herhangi bir videonun önce önizlemesi gerekir. İzledikten sonra çocuk bir oyun oynayabilir. Ondan bir öğretmen olmasını isteyin ve size gökyüzünün neden mavi olduğunu açıklayın. Böylece bebeğin bilgiyi nasıl öğrendiğini öğrenebilirsiniz. Ayrıca, yetişkin olma fırsatı çocuğa birçok olumlu duygu verecektir.

Örneğin, aşağıdaki birkaç video.

Gökyüzü neden mavi - ayrıntılı bir açıklama

Çocuklar için gökyüzünün neden mavi olduğu hakkında eğitici kısa çizgi filmler

Güneş, gökyüzü ve bulutlar ne renktir? Çocuklar için fizik açısından açıklama

Fizik açısından gökyüzü neden mavidir?

Birçok araştırmacı bu soruyu cevaplamaya çalıştı. Ancak, ancak 19. yüzyılın sonunda D. Rayleigh bu fenomene en iyi açıklamayı yapabildi. Güneş, saf şeffaf ışık ışınlarını inceler. Bu nedenle gökyüzünü de beyaz görmeliyiz. Ancak yere giderken güneş ışınları renklerini değiştirir. Bu, beyazın 7 tonluk bir spektrum içermesi nedeniyle mümkündür. Kombinasyonları sayesinde beyaz renk elde edilir.

Beyaz renk neden gölgelere ayrılıyor, ama aynı zamanda sadece maviyi görüyoruz? İlk başta, bilim adamları bunu çok sayıda kimyasal bileşenden oluşan havanın özel bileşimi ile açıkladılar. Dünyanın atmosferi ayrıca su buharı, buz kristalleri, toz parçacıkları vb. çok Üst tabaka ozon oluşur.

Bu konuyu ilk ele alan fizikçilere göre ozon ve su molekülleri kırmızı ışınları emer ve mavi ışınlar geçer. Ancak, doğru hesaplamalar yapan bilim adamları, atmosferde gökyüzünü mavi yapmak için yeterli ozon ve su olmadığı için böyle bir açıklamayı reddettiler.

70 yıl sonra, bilim adamı D. Tindall, ışığın havada bulunan toz ve diğer parçacıklar tarafından saçıldığı varsayımını yaptı. Mavi ışık en az saçılır, bu nedenle mavi gökyüzü fenomeni oluşur. Bilim adamı, hava kesinlikle temiz olsaydı, o zaman gökyüzünün bize çok beyaz görüneceğini savundu.

Kısa süre sonra D. Rayleigh, gökyüzünün neden mavi olduğu konusundaki tutumunu yeniden gözden geçirdi. Gökyüzünün duman, sis veya toz parçacıklarıyla değil, doğrudan havayla mavi ışıkla renklendirildiği varsayımını öne sürdü. Işınların bir kısmı renklerini değiştirmeden Dünya'ya ulaşır. Ancak çoğu gaz molekülleri ile temas eder ve onlar tarafından emilir.

Bu etkileşimde moleküller enerji ile doldurulur, uyarılır ve tekrar foton şeklinde enerji yayar. Ortaya çıkan fotonlar herhangi bir renkte olabilir. Herhangi bir yöne dağılırlar. Bu durumda, ışınların rengi, belirli bir gölgenin kuantalarının baskınlığına bağlı olacaktır. Fotonların ve gaz moleküllerinin çarpışması sırasında, bir ikincil kırmızı kuantum başına 8 mavi kuantum vardır. Bundan bilim adamı şu sonuca varmıştır: Gaz molekülleri nedeniyle rengin kırılması nedeniyle gökyüzünü mavi görüyoruz.

Bir çocuğa gökyüzünün neden mavi olduğunu nasıl açıklayabilirim?

Küçük bir çocuğa, onu ilgilendiren bir soru hakkında mümkün olduğunca basit ve erişilebilir bilgi verilmelidir. En iyi seçenek masalların ve metaforların yardımına başvurmaktır. Nasıl daha az çocuk, vermesi gereken daha az bilimsel bilgi. Bir çocuğa farklı yaşlarda gökyüzünün neden mavi olduğunu nasıl açıklayacağınızı düşünün.

2-3 yaş arası bir çocuk için açıklama

Bu yaştaki bir çocuğun spektrumlar, dalga boyları ve diğer fizik bilgeliği hakkındaki bilgileri anlaması zor olacaktır. Çocuğunuza Dünyamızda birçok farklı su kütlesi olduğunu söyleyin: nehirler, denizler, göller. Bunları resimlerde gösterdiğinizden emin olun. Dışarısı sıcak ve güneşli olduğunda, su bir aynada olduğu gibi göklere yansır. Nehir ve göldeki su mavidir, dolayısıyla gökyüzü de mavidir. Herhangi bir mavi nesneyi alıp aynada nasıl yansıdığını gösterebilirsiniz. Daha da iyisi, rezervuara gidin ve ona bir ayna getirin. Çocuk, sözlerinizin gerçek onayını görecektir.

3-4 yaş arası bir çocuk için açıklama

Bu yaştaki bir çocuk daha gerçekçi bir şekilde açıklanabilir. Ona beyazın çok basit bir renk olmadığını söyleyebilirsiniz. Aynı anda 7 renk daha içerir: turuncu, yeşil, mavi, mor, mavi, sarı ve kırmızı. Gökkuşağı görüntüsünü sergileyin. Tüm ışınlar, bir elek gibi yoğun bir hava tabakasından zemine "alır". Yol boyunca her güneş ışını püskürtülür ve ayrı parçalara bölünür. Ancak mavi en kalıcı renktir, bu nedenle korunur. Gökyüzünü maviye boyayan odur.

4-5 yaş arası bir çocuk için açıklama

Hava bize şeffaf görünüyor. Ama o sadece yakından böyle. Ama gerçek rengi mavidir. Çocuğunuzu gökyüzüne bakmaya davet edin. Bebeğinize havanın çok yoğun olduğunu, bu yüzden uzaktan bize mavi göründüğünü açıklayın. Bu etkiyi ona göstermek için bir parça plastik torba alın. Torbayı birkaç kez katlayın ve bebeğe verin. Güneşe bakmasına izin verin ve ışınların şeffaflığı ve tonu değiştirdiğinden emin olun.

5-6 yaş arası bir çocuk için açıklama

Hava, farklı parçacıkların (buhar, toz, gaz) bir karışımıdır. Çok küçükler ve görmeleri zor. Bu ancak mikroskopla yapılabilir. Güneş ışınları 7 tondan oluşur. Hava akımı boyunca ilerlerken küçük parçacıklarla çarpışırlar ve bu nedenle parçalanırlar. Ama mavi en kalıcı renktir, bu yüzden gök kubbe bize tam olarak böyle görünür.

Ve işte başka bir cevap. Güneş ışınları bize kısa ve sarı görünür. Etrafımızdaki hava şunlardan oluşur: büyük miktar göremediğimiz parçacıklar. Güneş ışınlarını Dünya'ya gönderdiğinde, hepsi yüzeye ulaşmaz. Mavi ışınlar en kısadır, bize ulaşmak için zamanları yoktur, bu yüzden yolda çözülür ve maviye dönerler.

Beklenmedik bir şekilde bir soru sorarsa bir çocuğa ne cevap vermeli?

Küçük "neden" ebeveynler her gün onlarca soru soruyor. Onlara doğru ve kolay cevap vermek her zaman mümkün değildir. Sonuçta, her ebeveyn teknoloji, çevredeki dünya ve bebek için çok ilginç olan diğer şeyler hakkında ansiklopediler okumaz. Konuşmadan uzaklaşmak en iyi seçenek değil. Bu durumla nasıl başa çıkılır?

Soru sizi şaşırttıysa, çocuğunuza daha sonra cevaplayacağınızı söyleyin. Ancak, bebeğin bu dünyayı öğrenme arzusunu kaybetmemesi için sözünü tutmak zorunludur. Pek çok soruya cevap verecek bir çocuk ansiklopedisinin elinizin altında olmasında fayda var.

Çocuğunuz gökyüzü, yıldızlar, gezegenler vb. ile ilgili bilgilerle ilgileniyorsa, onunla birlikte planetaryuma gidin. Deneyimli rehberler, küçük kaşife Dünya'nın, yıldızların, bulutların görünümünün tarihini basit ve kolay bir şekilde anlatacaktır. Güneş Sistemi vb.

Bir çocuğun sorusuna bilgi ve cevap seçerken, yaşına odaklanın. Bir çocuğun sorusuna cevap aramak uzun sürdüyse ve sizi "terlettiyse", çocuğa da çok şey öğrendiği için teşekkür ettiğinizden emin olun.

Gün batımı neden kırmızıdır?

Kırmızı ışınlar en uzundur. Ek olarak, gaz molekülleri tarafından en az saçılırlar. Gün boyunca güneş yerden çok yükselir. Güneş ışınları dikey olarak yönlendirilir. Ancak akşamları gök cismi ufkun ötesine iner ve dünyayı bir açıyla aydınlatır. Bu nedenle ışınların gündüz olduğundan daha uzun bir mesafe kat etmesi gerekir. Mavi-mavi spektrum atmosferin yoğun tabakasında emilir ve yüzeye ulaşmaz. Ancak kırmızı-sarı ışınlar uzunlukları nedeniyle Dünya'ya ulaşır ve gökyüzünü kırmızıya boyar.

Bulutlar neden beyaz?

Gökyüzünün neden mavi olduğu netleşti. Ancak hemen doğal bir soru ortaya çıkıyor: "Bulutlar neden beyaz?" En iyi cevabı vermek için nasıl oluştuklarını anlamanız gerekir. Görünmez buhar içeren nemli hava, zemin bölgesinde ısınır ve yukarı doğru yükselir. Üstte, atmosfer basıncı yere yakın olduğundan daha azdır, bu nedenle hava genişler ve soğur.

Buharın sıcaklığı belli bir sıcaklığa ulaşır ulaşmaz damlacıkları atmosferdeki katı partiküllerin ve toz partiküllerinin etrafında yoğunlaşır. Böylece bulutlar oluşur. Su parçacıkları oldukça küçüktür, ancak gaz moleküllerinden çok daha büyüktürler. Güneş ışınları hava molekülleri ile buluşursa saçılır. Ve eğer su damlacıkları varsa, o zaman yansıtılırlar. Aynı zamanda doğal rengini koruduğu için bulut moleküllerini de beyaza boyar.

Çevremizdeki dünya inanılmaz harikalarla doludur, ancak çoğu zaman onlara dikkat etmeyiz. Bahar göğünün masmavi mavisine ya da gün batımının parlak renklerine hayran kalarak günün saatine göre neden göğün renk değiştirdiğini düşünmüyoruz bile.


Güzel güneşli bir günde parlak maviye ve sonbaharda gökyüzünün parlak renklerini kaybederek puslu-gri olmasına alışkınız. Ancak modern bir kişiye bunun neden olduğunu sorarsanız, o zaman bir zamanlar okul fizik bilgisi ile donanmış olan ezici çoğunluğumuzun bu basit soruyu cevaplaması olası değildir. Bu arada, açıklamada zor bir şey yok.

renk nedir?

Okul fizik dersinden nesnelerin renk algısındaki farklılıkların ışık dalgasının uzunluğuna bağlı olduğunu bilmeliyiz. Gözümüz, en kısası mavi ve en uzunu kırmızı olmak üzere yalnızca oldukça dar bir dalga radyasyonu aralığını ayırt edebilir. Bu iki ana renk arasında, farklı aralıklarda dalga radyasyonu ile ifade edilen tüm renk algı paletimiz yer alır.

Beyaz güneş ışını, bir cam prizmadan geçirerek kolayca görebileceğiniz gibi, aslında tüm renk aralıklarındaki dalgalardan oluşur - bu okul deneyimini kesinlikle hatırlayacaksınız. Değişen dalga boylarının sırasını ezberlemek için, yani. gün ışığı spektrumunun renk dizisi, bir avcı hakkında her birimizin okulda öğrendiği komik bir cümle icat edildi: Her Avcı Bilmek İstiyor, vb.


kırmızıdan beri ışık dalgaları en uzun, geçiş sırasında saçılmaya diğerlerine göre daha az duyarlıdırlar. Bu nedenle, bir nesneyi görsel olarak vurgulamanız gerektiğinde, esas olarak, herhangi bir havada uzaktan açıkça görülebilen kırmızı kullanırlar.

Bu nedenle, yasaklayıcı bir trafik ışığı veya diğer herhangi bir tehlike uyarı ışığı yeşil veya mavi değil kırmızıdır.

Gün batımında gökyüzü neden kırmızıya döner?

Akşam, gün batımından önceki akşam saatlerinde güneş ışınları yeryüzüne düz değil, bir açıyla çarpar. Dünya yüzeyinin doğrudan güneş ışınlarıyla aydınlatıldığı gündüz vaktinden çok daha kalın bir atmosfer tabakasının üstesinden gelmek zorundalar.

Şu anda atmosfer, kırmızı olanlar hariç - en uzun ve bu nedenle parazite karşı en dirençli olan - neredeyse tüm görünür aralığın ışınlarını saçan bir renk filtresi görevi görür. Diğer tüm ışık dalgaları, atmosferde bulunan su buharı ve toz parçacıkları tarafından ya saçılır ya da emilir.

Güneş ufka göre ne kadar alçalırsa, ışık ışınlarının atmosfer tabakasını o kadar kalın aşması gerekir. Bu nedenle renkleri giderek daha fazla tayfın kırmızı kısmına doğru kaymaktadır. Popüler bir alâmet, bu fenomenle ilişkilidir; bu, kırmızı bir gün batımının ertesi gün kuvvetli bir rüzgara işaret ettiğini söyler.


Rüzgar, atmosferin yüksek katmanlarından ve gözlemciden çok uzak bir mesafeden kaynaklanır. Güneşin eğik ışınları, sakin bir atmosferde olduğundan çok daha fazla toz ve buhardan oluşan atmosferik radyasyon bölgesini aydınlatır. Bu nedenle, rüzgarlı bir günden önce, özellikle kırmızı, parlak bir gün batımı görüyoruz.

Gün boyunca gökyüzü neden mavidir?

Işığın dalga boyundaki farklılıklar, gündüz gökyüzünün berrak mavisini de açıklar. Güneş ışınları doğrudan dünyanın yüzeyine düştüğünde, atmosferin üstesinden geldikleri katman en küçük kalınlığa sahiptir.

Işık dalgalarının saçılması, havayı oluşturan gaz molekülleri ile çarpıştıklarında meydana gelir ve bu durumda en kararlı olanı kısa dalga boylu ışık aralığıdır, yani. mavi ve mor ışık dalgaları. Güzel, rüzgarsız bir günde gökyüzü inanılmaz bir derinlik ve mavilik kazanır. Ama o zaman neden gökyüzünün rengini mor değil de mavi görüyoruz?

Gerçek şu ki, renk algısından sorumlu olan insan gözünün hücreleri maviyi menekşeden çok daha iyi algılar. Yine de menekşe, algı aralığının sınırına çok yakındır.

Bu nedenle, atmosferde hava molekülleri dışında saçılan herhangi bir bileşen yoksa gökyüzünü parlak mavi görürüz. Atmosferde yeterince büyük miktarda toz göründüğünde - örneğin, bir şehirde sıcak bir yaz mevsiminde - gökyüzü parlak mavisini kaybederek soluyor gibi görünüyor.

gri gökyüzü

Sonbahar fırtınalarının ve kış yağmurlarının neden gökyüzünü umutsuzca griye çevirdiği şimdi anlaşıldı. Atmosferdeki büyük miktarda su buharı, istisnasız tüm beyaz ışık demetinin bileşenlerinin saçılmasına yol açar. Işık ışınları, yönlerini kaybederek ve tüm spektrum aralığında karışarak küçük damlacıklara ve su moleküllerine bölünür.


Bu nedenle, ışık ışınları dev bir yayılan gölgeden geçmiş gibi yüzeye ulaşır. Bu fenomeni gökyüzünün grimsi beyaz rengi olarak algılıyoruz. Nem atmosferden çıkar çıkmaz, gökkubbe yeniden parlak mavi olur.

 


Okumak:



Antik Roma sunumu

Konuyla ilgili sunum

1 slayt 2 slayt 3 slayt Ders planı DERS PLANI: Antik Roma Roma sivil toplumu ve erken cumhuriyet tarihinin dönemlendirilmesi ...

Roma İmparatorluğu Antik Tarih

Roma İmparatorluğu Antik Tarih

Chernyakhovsk şehri tarafından hazırlanmıştır 2008 Smirnov Alexander, Lyceum No. 7 Belediye Eğitim Kurumu'nda 8. sınıf A öğrencisi Eski Roma, vakıf Siyasi yapı Her gün ...

Bilim adamları "eğik" bir elektron ışını yarattılar

Bilim adamları

Slayt 1 * Ders No. 3 L. de Broglie tarafından parçacık-dalga ikiliği ilkesi ve deneysel doğrulaması FNM öğrencileri için ders, 2013 ...

Oksijen uygulama sunumu

Konuyla ilgili sunum

Sunumların önizlemesini kullanmak için kendinize bir Google hesabı (hesabı) oluşturun ve bu hesapta oturum açın: ...

besleme görüntüsü TL