Kde a kdy duha vzniká. Jak se duha objevila a proč je symbolem naděje? Duha se také objevuje v noci

1:502 1:507

Od nepaměti se lidé pokoušeli vysvětlit podstatu duhy. Obyvatelé Starověká Rus věřil, že vícebarevné pruhy na obloze jsou zářící rocker, s jehož pomocí Lada Perunitsa *čerpá vodu z mořského oceánu, aby s ní později zavlažovala pole a pole. Další verze se drželi američtí indiáni, kteří byli přesvědčeni, že duha je schodiště vedoucí do jiného světa. Drsní Skandinávci identifikovali nebeský oblouk s mostem, na kterém je strážce bohů ve dne v noci ve střehu. Heimdall **.

1:1405 1:1410


2:1916

2:4

Proč se objevuje duha?

Abyste pochopili, proč se duha objevuje, musíte si pamatovat, co je paprsek světla. Z kurzu školní fyziky je známo, že se skládá z částic létajících velkou rychlostí - segmenty elektromagnetické vlny. Krátké a dlouhé vlny se liší barvou, ale společně v jednom proudu jsou lidským okem vnímány jako bílé světlo.

2:732

A jen když paprsek světla „narazí“ na průhlednou bariéru - kapku vody nebo skla - rozpadne se do různých barev.

2:961 2:966

3:1470 3:1475

Nejkratší elektromagnetické vlny v červené barvě mají nejméně energie, takže se odklánějí méně než ostatní. Naproti tomu nejdelší fialové vlny se odklánějí více než ostatní. Většina barev duhy se tedy nachází mezi červenými a fialovými čarami.

3:2062

3:4

Lidské oko rozlišuje sedm barev - červenou, oranžovou, žlutou, zelenou, modrou, modrou a fialovou. Je však třeba mít na paměti, že ve skutečnosti barvy do sebe plynule přecházejí prostřednictvím mnoha mezilehlých odstínů.

3:421 3:426

4:930 4:935

Za jakých podmínek vzniká duha?

Aby se duha objevila, potřebujete světelný zdroj a vysokou vlhkost. Barevné pruhy jsou na obloze viditelné po dešti a ve slunečních kapičkách mlhy. Můžete také vidět duhu poblíž vodopádů, stejně jako za slunečného počasí na břehu vodních ploch.

4:1487 4:1492

Proč se po dešti vždy neobjeví duha?

Duha je viditelná pouze tehdy, když paprsky světla dopadají na kapky pod úhlem 42 °. V tomto případě by měl být světelný zdroj umístěn za zády pozorovatele.

4:1853

4:4 4:7 4:12

Co určuje šířku a jas duhy?

Duha může mít různou šířku a jas barvy: to přímo závisí na velikosti kapek, kterými se světlo láme. Pokud jsou částice vody velké, zářící oblouk bude jasný a úzký. Pokud jsou kapky malé, pak bude duha široká, ale s vybledlými oranžovými a žlutými okraji.

4:610 4:615

Je duha ve skutečnosti kruh, nikoli oblouk?

Ano, duha je začarovaný kruh, jehož spodní část je skryta pod čarou horizontu. Z okna letadla vidíte duhový prsten.

4:946 4:951

5:1455 5:1460

Kolik duh můžete vidět současně?

Někdy se paprsky světla, které prošly do kapky, od ní odrazí dvakrát nebo vícekrát. Poté jsou na obloze viditelné dvě duhy najednou (třetí a následující zpravidla nejsou pro oko rozlišitelné). Spolu s tímto jevem je obvykle viditelný Alexanderův pruh - tmavý úsek oblohy mezi duhami.

5:2042 5:4

6:508 6:513

Co je bílá duha?

Bílá duha se také nazývá mlhavá. Tento vzácný přírodní výskyt je široký, lesklý bílý oblouk. Objevuje se při osvětlení slunečními paprsky slabé mlhy, skládající se z nejmenších kapiček o poloměru asi 25 μm ***.

6:1005

Vnitřní strana bílé duhy může být mírně purpurová a vnější strana oranžová.

6:1198 6:1203

7:1707

7:4

Jak a kde se objevuje ohnivá duha?

7:518 7:523

8:1065

Ohnivá duha se objevuje hlavně v oblasti cirrových mraků: malé kousky ledu odrážejí dopadající světlo a doslova „rozsvěcují“ mraky a malují je v různých barvách.

8:1388 8:1393

Vidíte v noci duhu?

Ano, je to možné. Měsíční světlo, odražené částicemi vody z deště nebo vodopádu, tvoří barvu spektrum****, který je v noci okem neviditelný a vypadá bílý kvůli zvláštnostem lidského vidění za zhoršených světelných podmínek. Tuto duhu je nejlépe vidět za úplňku.

8:1981

8:4

Jak vyrobit duhu vlastními rukama?

Budete potřebovat: sklo, voda, list papíru.

9:683

Co dělat:

9:708

1. Umístěte fazetové sklo naplněné vodou blízko okna, kde svítí slunce.

9:850

2. Položte list papíru na podlahu poblíž okna, aby na něj dopadalo světlo.

9:991

3. Navlhčete okno horkou vodou.

9:1047

4. Změňte polohu skla a listu papíru, dokud nebude duha viditelná.

9:1198 9:1203

Budete potřebovat: hadici s vodou.

10:1764

10:4

Co dělat:

10:29 10:34

1. Vezměte hadici s tekoucí vodou a mírně sevřete její „krk“, aby se objevilo stříkání.

10:192 10:261

3. Podívejte se pozorně a uvidíte duhu ve spreji.

10:343 10:348

Jak si pamatujete barvy duhy?

10:410


11:918 11:923

Existují speciální fráze, které vám pomohou zapamatovat si pořadí barev v duze.

11:1096

První písmeno každého slova odpovídá prvnímu písmenu barvy duhového pruhu- červená, oranžová, žlutá, zelená, modrá, modrá, fialová.

11:1362 11:1367

Každý lovec chce vědět, kde bažant sedí.

11:1452 11:1457

Jak jednoho dne zvonař Jacques rozbil hlavou lampu.

11:1545

Krtek, ovečka, žirafa, zajíček, pohladené staré mikiny.

11:92 11:97

Každý návrhář chce vědět, kde stáhnout photoshop.

11:196 11:201

Kdo cítí kruté vyzvánění gongu odporu vůči smrtelnosti?

11:317 11:322

Jak předpovědět počasí z duhy?

11:395


**** Spektrum- sada barevných pruhů vzniklých průchodem světelného paprsku refrakčním médiem.

13:434 13:439

Často jste si všimli, že se na obloze po dešti objevuje duha, to je velmi krásný úkaz, ale co je duha a jak vypadá?

Otázku - proč se duha objevuje a co to je - si lidé pokládali už v dávných dobách. S tím je spojeno mnoho přesvědčení a legend, ale v éře vědy můžeme na tuto otázku odpovědět.

Duha je atmosférický optický a meteorologický jev obvykle pozorovaný po dešti nebo před ním. Vypadá to jako oblouk nebo kruh složený z barev spektra. Pohled ven - uvnitř oblouku: červená, oranžová, žlutá, zelená, světle modrá, modrá, fialová. Těchto sedm barev je těch hlavních, které se obvykle rozlišují, ale je třeba mít na paměti, že spektrum je ve skutečnosti spojité a tyto barvy v duze do sebe přecházejí hladkou změnou mnoha mezilehlými odstíny.

Duha se vyskytuje v důsledku lomu slunečních paprsků v kapičkách vody během deště nebo mlhy. Vzniká také v odražených slunečních paprscích z vodní hladiny jezer, vodopádů a řek.

Paprsek světla se skládá z částic létajících obrovskou rychlostí - segmentů elektromagnetických vln. Krátké a dlouhé vlny se liší barvou, ale v proudu jsou lidským okem vnímány jako bílé světlo. Paprsek narážející do kapek vody z deště nebo mlhy se láme a rozpadá do různých barev od červené po fialovou. Vzhledem k tomu, že sluneční světlo se skládá ze spektra barev, rozlišujeme v duze sedm barev - červenou, oranžovou, žlutou, zelenou, modrou a fialovou, ale díky souvislému spektru do sebe barvy plynule přecházejí prostřednictvím mnoha odstínů. Duha je viditelná pouze tehdy, když paprsky světla dopadají na kapky pod úhlem 42 °. V tomto případě by měl být světelný zdroj umístěn za zády pozorovatele.

Duha se může lišit jak šířkou, tak jasem barvy, záleží na velikosti kapiček, kterými se světlo láme. Pokud jsou částice vody velké, zářící oblouk bude jasný a úzký. Pokud jsou kapky malé, pak bude duha široká, ale s vybledlými oranžovými a žlutými okraji.

Někdy jsou na obloze dvě duhy najednou. K tomu dojde, pokud se světelný paprsek dvakrát odrazí od kapek deště. Duhy mohou být tři nebo i více, ale lidské oko již nerozlišuje více než dvě. S takovými jevy se někdy objeví další optický jev - Alexandrovský pruh - tmavá oblast oblohy mezi duhami.

Duha je začarovaný kruh, jehož spodní část je skryta pod čarou horizontu. Z okna letadla je možné vidět plný duhový prsten.

Ekologie

V mnoha kulturách existují legendy a mýty o síle duhy, lidé jí věnují umělecká díla, hudbu a poezii.

Psychologové říkají, že lidé tento přírodní jev obdivují, protože duha je příslibem světlé „duhové“ budoucnosti.

Technicky vzato, duha nastane, když světlo prochází kapkami vody v atmosféře, a lom světla vede ke známému vzhledu zakřiveného oblouku různých barev.

Tyto a další Zajímavosti o duze:


7 faktů o duze (s fotografiemi)

1. Duha je v poledne vidět jen zřídka

Nejčastěji se duha vyskytuje ráno a večer. Aby se vytvořila duha, musí sluneční světlo dopadat na dešťovou kapku pod úhlem asi 42 stupňů. To je nepravděpodobné, když je Slunce na obloze vyšší než 42 stupňů.

2. Duha se objeví v noci

Duhu lze vidět po setmění. Tento jev se nazývá lunární duha. V tomto případě se paprsky světla lámou při odrazu od Měsíce, a ne přímo od Slunce.

Zpravidla je méně jasný, protože než jasnější světlo, tím barevnější je duha.

3. Dva lidé nemohou vidět stejnou duhu

Světlo odražené od určitých dešťových kapek se odráží od jiných kapek pro každého z nás z úplně jiných úhlů. To také vytváří jiný obraz duhy.

Protože dva lidé nemohou být na stejném místě, nemohou vidět stejnou duhu. Navíc i každé naše oko vidí jinou duhu.

4. Nikdy nemůžeme dosáhnout konce duhy

Když se podíváme na duhu, zdá se, jako by se pohybovala s námi. Důvodem je, že světlo, které jej tvoří, to dělá z určité vzdálenosti a úhlu pro pozorovatele. A tato vzdálenost vždy zůstane mezi námi a duhou.

5. Nevidíme všechny barvy duhy

Mnoho z nás si z dětství pamatuje říkanku, která vám umožní zapamatovat si 7 klasických barev duhy (Každý lovec chce vědět, kde sedí bažant).

Všichni jsou rudí

Hunter - oranžová

Touhy - žluté

Know je zelená

Kde je modrá

Posezení - modré

Bažant - fialový

Ve skutečnosti však duhu tvoří více než milion barev, včetně barev, které lidské oko nevidí.

6. Duha může být dvojitá, trojitá a dokonce čtyřnásobná

Můžeme vidět více než jednu duhu, pokud se světlo odráží uvnitř kapky a rozdělí se do jejích základních barev. Dvojitá duha se objeví, když se to stane dvakrát uvnitř kapky, trojitá duha, když se to stane třikrát, a tak dále.

U čtyřnásobné duhy se při každém odrazu paprsku stane světlo, a tedy i duha, světlejší, a proto jsou poslední dvě duhy velmi slabě viditelné.

Abychom takovou duhu viděli, musí se shodovat několik faktorů najednou, a to absolutně černý mrak a buď rovnoměrné rozložení velikostí dešťových kapek, nebo silný déšť.

7. Duhu můžete nechat zmizet sami

Použitím polarizovaných slunečních brýlí můžete přestat vidět duhu. Je to proto, že jsou pokryty velmi tenkou vrstvou molekul, které jsou uspořádány ve svislých řadách, a světlo odražené od vody je polarizováno horizontálně. Tento jev je vidět na videu.


Jak vyrobit duhu?

Skutečnou duhu si můžete vyrobit i doma. Existuje několik metod.

1. Způsob pomocí sklenice vody

Naplňte sklenici vodou a položte ji na slunný den na stůl před okno.

Položte na podlahu kus bílého papíru.

Okno navlhčete horkou vodou.

Upravte sklo a papír, dokud neuvidíte duhu.

2. Metoda pomocí zrcadla

Umístěte zrcadlo do sklenice naplněné vodou.

Místnost by měla být tmavá a stěny bílé.

Posviťte si baterkou do vody a pohybujte jí, dokud neuvidíte duhu.

3. Metoda pomocí CD

Vezměte si disk CD a otřete jej, aby nebyl zaprášený.

Umístěte jej na rovný povrch, pod světlo nebo před okno.

Podívejte se na disk a užijte si duhu. Disk můžete otáčet, abyste viděli, jak se barvy pohybují.

4. Haze metoda

Za slunečného dne použijte vodní hadici.

Zakryjte otvor hadice prstem a vytvořte opar.

Namiřte hadici na slunce.

Podívejte se na opar, dokud neuvidíte duhu.

Duha je jedním z nejkrásnějších přírodních úkazů. Od nepaměti člověk přemýšlel o jeho povaze a spojoval vzhled vícebarevného oblouku na obloze s mnoha vírami a legendami. Lidé srovnávali duhu s nebeským mostem, ze kterého sestupovali bohové nebo andělé na Zemi, pak s cestou mezi nebem a zemí, poté s bránou do jiného jiného světa.

Co je duha

Duha je atmosférický optický jev, ke kterému dochází, když slunce osvětlí mnoho kapiček vody během deště nebo mlhy nebo po dešti. V důsledku lomu slunečních paprsků v kapičkách vody během deště se na obloze objeví vícebarevný oblouk.

Duha se také objevuje v odražených paprscích Slunce z vodní hladiny mořských zátok, jezer, vodopádů nebo velké řeky... Taková duha se objevuje na březích vodních ploch a vypadá neobvykle krásně.


Proč je duha vícebarevná

Oblouky duhy jsou vícebarevné, ale aby se objevily, je nutné sluneční světlo. Sluneční světlo se nám jeví jako bílé, ale ve skutečnosti je tvořeno barvami spektra. Jsme zvyklí rozlišovat v duze sedm barev - červenou, oranžovou, žlutou, zelenou, modrou, modrou, fialovou, ale jelikož je spektrum spojité, barvy do sebe plynule přecházejí mnoha odstíny.

Objeví se vícebarevný oblouk, protože paprsek světla se láme v kapičkách vody a poté se vrací k pozorovateli pod úhlem 42 stupňů a rozdělí se na složky od červené po fialovou.

Jas odstínů a šířka duhy závisí na velikosti dešťových kapek. Čím jsou kapky větší, tím je duha užší a jasnější, tím intenzivnější má červenou barvu. Pokud je slabý déšť, pak je duha široká, ale s vybledlými oranžovými a žlutými okraji.

Co je duha

Nejčastěji vidíme duhu ve tvaru oblouku, ale oblouk je pouze částí duhy. Duha je kruhová, ale pozorujeme pouze polovinu oblouku, protože její střed je v souladu s našimi očima a Sluncem. Celou duhu lze vidět pouze ve velké výšce, z letadla nebo z vysoká hora.

Dvojitá duha

Už víme, že duha na obloze se objevuje podle toho, že sluneční paprsky pronikají dešťovými kapkami, lámou se a odrážejí se na druhé straně oblohy ve vícebarevném oblouku. A někdy může sluneční paprsek postavit na obloze dvě, tři nebo dokonce čtyři duhy najednou. Dvojitá duha se vytvoří, když se světelný paprsek dvakrát odráží od vnitřního povrchu dešťových kapek.

První duha, vnitřní, je vždy jasnější než druhá, vnější, a barvy oblouků na druhé duze jsou umístěny v zrcadlovém obraze a jsou méně jasné. Obloha mezi duhami je vždy tmavší než jiné části oblohy. Oblast oblohy mezi dvěma duhami se nazývá Alexanderův pás. Vidět dvojitou duhu je dobré znamení - to je pro štěstí, pro splnění tužeb. Pokud tedy máte to štěstí, že vidíte dvojitou duhu, pospěšte si s přáním a určitě se vám splní.

Obrácená duha

Obrácená duha je vzácný jev. Objevuje se za určitých podmínek, kdy jsou cirrusové mraky sestávající z ledových krystalů umístěny ve výšce 7-8 kilometrů jako tenká opona. Sluneční světlo dopadající na tyto krystaly pod určitým úhlem se rozkládá na spektrum a odráží se do atmosféry. Barva obrácené duhy je obrácená, fialová nahoře a červená dole.

Mlhavá duha

Mlhavá duha nebo bílá se objeví, když je osvětlena slunečními paprsky slabé mlhy, sestávající z velmi malých kapiček vody. Taková duha je oblouk namalovaný ve velmi bledých barvách, a pokud jsou kapičky velmi malé, pak je duha namalována bíle. Mlhavá duha se může objevit také v noci během mlhy, kdy je na obloze jasný měsíc. Mlhavé duhy jsou poměrně vzácné atmosférické jevy.

Měsíční duha

Měsíční duha nebo noční duha se objevuje v noci a je generována Měsícem. Měsíční duha je pozorována během deště, který jde proti měsíci, měsíční duha je zvláště dobře viditelná během úplňku, kdy jasný měsíc není vysoko na tmavé obloze. Měsíční duhu lze také pozorovat v oblastech, kde jsou vodopády.

Ohnivá duha

Ohnivá duha je vzácný optický atmosférický jev. Ohnivá duha se objeví, když sluneční světlo prochází cirrovými mraky 58 stupňů nad horizontem. Další nezbytná podmínka pro vzhled ohnivé duhy mají hexagonální ledové krystaly tvar listu a jejich okraje musí být rovnoběžné se zemí. Sluneční paprsky procházející svislými fazetami ledových krystalů se lámou a zapalují ohnivou duhu nebo kulatě - horizontální oblouk, jak se ohnivé duze ve vědě říká.

Zimní duha


Zimní duha je velmi úžasný úkaz. Takovou duhu lze pozorovat pouze v zimě, během silných mrazů, kdy na bleděmodrou oblohu svítí studené Slunce a vzduch je naplněn malými ledovými krystaly. Sluneční paprsky se lámou, procházejí skrz tyto krystaly, jako by prismatem, a odrážejí se na studené obloze vícebarevným obloukem.

Existuje duha bez deště?

Duhu lze také pozorovat za slunečného jasného dne poblíž vodopádů, fontán, na zahradě při zalévání květin hadicí, sevření otvoru hadice prsty, vytvoření vodní mlhy a nasměrování hadice směrem ke Slunci.

Jak si zapamatovat barvy duhy

Pokud si nemůžete vzpomenout, jak jsou barvy umístěny v duze, pomůže vám fráze známá každému z dětství: „ NA každý Ó hotnik F chce Z nat G de S chůze F azan “.

Text práce je umístěn bez obrázků a vzorců.
Plná verze práce je k dispozici na kartě „Soubory práce“ ve formátu PDF

Úvod

Relevance práce

V létě jsem často chodil s rodiči na zahradu za město. Jednoho večera jsme seděli a večeřeli na ulici, mraky náhle zeslály a začalo pršet. Schovali jsme se pod baldachýn a sledovali okolní přírodu. Vonělo to po mokré zemi, trávě a vzduch byl čistý a svěží. A teď déšť polevil, tu a tam se na obloze objevily modré mezery, sluneční paprsky jimi proklouzly. A najednou se po celé obloze rozšířil vícebarevný oblouk, jako obrovská brána na obloze. Ano, ne jeden, ale dva! Všichni jsme byli velmi šťastní, začali jsme obdivovat a fotografovat dvojitou duhu. Duha nás ale svou krásou dlouho nepotěšila.

Duha je jedním z nejkrásnějších přírodních úkazů. Jak velkou radost přináší dětem i dospělým. Jeho vzhled vyvolává pozitivní emoce, rozveseluje lidi. Konstantin Dmitrievich Ushinsky má bajku „Slunce a duha“. "Jednou po dešti vyšlo slunce a objevil se sedmbarevný duhový oblouk." Kdo se dívá na duhu, každý ji obdivuje. Duha začala být pyšná a začala se chlubit, že je krásnější než samotné slunce. Slunce slyšelo tyto řeči a říká: „Jsi krásná - to je pravda, ale beze mě není duha.“ A duha se jen směje a víc chválí. Pak se slunce rozzlobilo a schovalo se za mrak - a duha byla pryč. “ Je tedy opravdu nemožné, aby se duha objevila bez slunce? Proč není duha, za slunečného počasí bez deště nebo za deštivého počasí bez slunce.

Dnes ne každý může vysvětlit vzhled duhy. Odkud pochází duha? Proč se jeho barvy objevují v určitém pořadí? Proč existuje dvojitá duha? Je možné získat duhu uměle například doma? Abych odpověděl na všechny tyto otázky, rozhodl jsem se udělat vlastní průzkum.

Výzkumné hypotézy:

Duha se v přírodě objevuje pouze za slunečného a deštivého dne;

Duhu můžete získat domů pomocí umělého zdroje světla.

Účel práce:

Zjistěte důvod vzhledu duhy.

Úkoly:

Definujte duhu;

Zjistěte podmínky pro vzhled duhy v přírodě;

Zjistěte, kolik barev má duha a jaké je sluneční spektrum;

Zjistěte, jaké druhy duhy existují;

Pokuste se získat duhu domů různými způsoby.

Předmět studia: Duha

Metody výzkumu :

Studium speciální literatury a internetových zdrojů;

Pokusy o získání duhy doma pomocí umělého světelného zdroje;

Analýza získaných výsledků.

2. Teoretický materiál

2.1. Co je duha?

Existuje několik teorií vysvětlujících jeho původ. Podle jednoho z nich je radoga odvozena od praslovanského kořene radъ, jehož význam je podobný anglosaské hnilobě (radostné, vznešené).

Někteří badatelé jazyka se přiklánějí k názoru, že slovo „raiduga“, jak se toto slovo vyslovuje v řadě dialektů moderního ruského jazyka, má lidovou etymologii, vzniklo v důsledku sloučení slov „ráj“ “a„ oblouk “. Znělo to stejně v ruštině v 17-18 století. V tomto případě duha doslova znamená „pestrý oblouk“.

Ve slovanských mýtech a legendách byla duha považována za magický nebeský most svržený z nebe na zemi, cesta, po které andělé sestupují z nebe, aby sbírali vodu z řek. Nalévají tuto vodu do mraků a odtud padá jako životodárný déšť.

Význam slova „duha“ jsem četl v různých vysvětlujících slovnících:

"Duha - vícebarevný oblouk na obloze, vytvořený v důsledku lomu slunečních paprsků v kapkách deště “ (Vysvětlující slovník Ozhegova). "Duha- vícebarevný oblouk na obloze. Pozorováno, když Slunce osvětlí oponu deště umístěnou na opačné straně oblohy. Vysvětluje se to lomem, odrazem a ohybem světla v kapkách deště. “ (Moderní výkladový slovník. Astronomický slovník).

Zjistil jsem tedy, že duha je vícebarevný oblouk na obloze, který vznikl v důsledku lomu slunečních paprsků v kapkách deště.

2.2. Příčina duhy

Aristoteles, starověký řecký filozof, se pokusil vysvětlit důvod vzhledu duhy. Definoval, že „duha je optický jev, nikoli hmotný předmět“. Aristoteles navrhl, aby duha byla výsledkem neobvyklého odrazu slunečních paprsků od mraků.

Fenomén duhy byl vysvětlen lomem slunečních paprsků v kapkách deště v roce 1267 Rogerem Baconem.

Prvním, kdo pochopil důvod duhy, byl německý mnich Theodoric z Freibergu, který ji v roce 1304 znovu vytvořil na kulovité baňce s vodou. Na Theodoricův objev se však zapomnělo.

Roku 1611 byl učiněn pokus vysvětlit duhu jako přírodní úkaz přírody. Arcibiskup Antonio Dominis. Jeho vysvětlení duhy bylo v rozporu s biblickým, proto byl exkomunikován a odsouzen k smrti. Antonio Dominis zemřel ve vězení, aniž by čekal na popravu, ale jeho tělo a rukopisy byly spáleny.

Vědecké vysvětlení duhy podal také francouzský filozof, matematik, mechanik René Descartes v roce 1637. Descartes vysvětlil duhu na základě zákonů lomu a odrazu slunečního světla v kapkách padajícího deště. V té době ještě nebyl objeven rozklad bílého světla na spektrum lomem. Proto byla Descartova duha bílá.

Zakladatelem sedmibarevné duhy byl Isaac Newton, který prozradil důvod vzniku duhy.

2.3. Lom paprsků. Spektrum

V roce 1666 Isaac Newton dokázal, že běžné bílé světlo je směsí paprsků různých barev. „Ztmavil jsem svůj pokoj,“ napsal, „udělal jsem v okenici velmi malou díru, aby dovnitř pronikalo sluneční světlo.“ Na dráhu slunečního paprsku položil vědec speciální trojúhelníkové sklo - hranol. Na protější stěně viděl vícebarevný pás - spektrum. Newton to vysvětlil skutečností, že hranol rozkládal bílé světlo na barvy, které ho tvoří. Newton byl první, kdo hádal, že sluneční paprsek je vícebarevný.

Duha je nejslavnější spektrum známé všem. Když prší, ve vzduchu je obrovské množství kapiček vody. Každá kapka deště hraje roli drobného hranolu. Sluneční paprsky, které procházejí dešťovými kapkami, jako by byly hranoly, se v dešťových kapkách lámou. V důsledku rozkladu světelných paprsků se objeví velké zakřivené spektrum - pruh barevných čar a odráží se na opačné straně oblohy. Když prší, ve vzduchu je obrovské množství kapiček vody. A protože jich je mnoho, duha se ukáže na polovině oblohy.

Pojďme sledovat dráhu paprsku procházejícího kapkou. Po lomu na hranici kapky paprsek vstoupí do kapky a dosáhne opačné hranice. Část paprsku, která se láme, opustí kapku, část jde dovnitř kapky znovu na další hranici. Zde opět část paprsku, která byla lomena, opouští kapku a část prochází kapkou atd. Každý bílý paprsek, lámající se v kapce, se rozkládá na spektrum a z kapky vychází paprsek rozbíhavých barevných paprsků.

Ve slunečním spektru se rozlišuje sedm barev: červená, oranžová, žlutá, zelená, světle modrá, modrá a fialová.

2. 4. Barvy duhy

A nyní podrobněji o barvách slunečního spektra nebo duhy. Studie ukázaly, že lidské oko dokáže rozlišit 160 odstínů barev. K tomu dochází, protože mezi barvami neexistuje jasná hranice, jedna barva přechází do všech přes všechny odstíny. Základní barvy duhy jsou červená, žlutá a modrá. Lze z nich získat všechny ostatní barvy duhy. Barvy pozorované v duze se střídají ve stejném pořadí jako ve spektru získaném průchodem paprsku slunečního světla hranolem. V tomto případě je vnitřní (obrácená k zemskému povrchu) extrémní oblast duhy zbarvena purpurově a vnější extrémní oblast - červeně.

Někdy je na obloze vidět až 2, 3, 4 duhy - jedna z nich je velmi jasná, druhá je bledší. To znamená, že sluneční paprsek se dvakrát odráží v kapičkách vody. Současně jsou pro další duhu barvy pruhů v opačném pořadí - nejlepší část oblouk je purpurový a spodní je červený. Druhé duhy jsou způsobeny dvojitým odrazem slunečního světla uvnitř kapek deště.

Barvy duhy: červená, oranžová, žlutá, zelená, světle modrá, modrá, fialová. A také mezi těmito barvami existuje mnoho odstínů, takže neexistuje jasný přechod z jedné barvy do druhé. Barvy duhy jsou uspořádány v přísném pořadí. Aby si lidé lépe zapamatovali jejich pořadí, vymysleli následující větu: „ NA každý Ó hotnik F chce Z nat, G de S chůze F azan “. Barvy si pamatují první písmena slov. Vnější okraj oblouku je obvykle červený a vnitřní okraj je purpurový.

Duha byla vždy vnímána jinak různá období historie a v různé národy... Byly v něm rozlišeny tři základní barvy, čtyři a pět a tolik, kolik bylo potřeba. Australský domorodý duhový had byl šestibarevný. Některé africké kmeny vidí v duze pouze dvě barvy - tmavou a světlou. Kde se tedy vzalo sedm barev v duze? Jak jsem již řekl, pouze Newton přemýšlel o analýze světla. A nejprve napočítal pět barev. Následně, když viděl jinou barvu (oranžovou), považoval to za teologickou posedlost (číslo 6 pro něj bylo ďábelské) a snažil se vytvořit soulad mezi počtem barev ve spektru a počtem základních tónů hudební stupnice. Newton přidal k šesti vyjmenovaným barvám spektra ještě jednu - indigo. Indigo je typ fialové, uprostřed mezi tmavě modrou a fialovou. Název pochází z rostliny indigo, která roste v Indii, ze které bylo získáno odpovídající barvivo, které se používalo k barvení oděvů. Newton se tedy stal otcem sedmibarevné duhy.

Rozdělení spektra na sedm barev zapustilo kořeny a in anglický jazyk objevila se další poznámka - Richard Of York Gave Battle In Vain (In - pro modré indigo). A postupem času zapomněli na indigo a bylo tam šest barev. Americké děti se učí šesti základním barvám duhy. Angličtina (němčina, francouzština, japonština) také. Ale stále je to obtížnější. Kromě rozdílu v počtu barev je tu ještě jeden problém - barvy nejsou stejné. Japonci, stejně jako Britové, jsou přesvědčeni, že v duze je šest barev. A rádi je pojmenují: červená, oranžová, žlutá, modrá, modrá a fialová. Kam zmizela zelená? Nikde to prostě není v japonštině. Japonci, přepisující čínské znaky, ztratili zelený znak (v čínština on je). Britové se dohodnou s Japonci na počtu barev, ale ne na složení. Angličtina ve svém jazyce nemá modrou barvu. A protože není slovo, není ani barva. Americký pomeranč není v žádném případě náš pomeranč, ale často spíše červený (v našem chápání). Mimochodem, v případě barvy vlasů je naopak červená barva červená.

2.5. Neobvyklé duhy

V průběhu svého výzkumu jsem zjistil, že na Zemi existují různé duhy, ale častěji je pozorována obyčejná duha. Je známo mnoho dalších optických jevů, které vznikají z podobných důvodů nebo se zdají vypadat. Zvažte, co jsou duhy.

Lunar (noc)

Duhu lze v noci spatřit také za svitu měsíce. Měsíční duha (také známá jako noční duha) je duha generovaná Měsícem. Měsíční duha je poměrně bledší než normální duha. Je to proto, že měsíc odráží méně světla od slunce, než slunce svítí během dne. Měsíční duha je viditelná velmi jasným nočním Světlem - Měsícem. V noci, když je vysoko ve tmě, nutně temné, visí obloha v úplňku, nutně v úplňku, a zároveň naproti Měsíci prší může mít to štěstí vidět noční duhu! A i ona se nám bude zdát bílá. I když ve skutečnosti je vícebarevný.

Mlhavá (bílá) duha

Bílá nebo mlhavá duha - Duha, která je široký, lesklý bílý oblouk. Mlhavá duha se objeví, když ji ozáří sluneční paprsky slabé mlhy, skládající se z velmi malých kapiček vody. Proč se nám duha zdá bílá? Jde o velikost kapek, od kterých se odráží sluneční paprsky. Velikosti částic mlhy jsou tak malé, že jednotlivé barevné pruhy, do kterých se sluneční paprsek při lomu rozpadá, se rozbíhají do stran ne v širokém vícebarevném vějíři, ale sotva se otevírají. Barvy se zdají být navzájem překryty a oko již nerozlišuje barvy, ale vidí pouze bezbarvý světelný oblouk - bílou duhu. Mlhavá duha se může objevit také v noci během mlhy, kdy je na obloze jasný měsíc. Mlhavé duhy jsou poměrně vzácné atmosférické jevy.

Obrácená duha

Obrácená duha je poměrně vzácná. . Na rozdíl od tradiční duhy se „úsměv na obloze“ objevuje na jasné obloze bez dešťových mraků. Sluneční paprsky by měly v určitém úhlu osvětlovat tenkou oparovou oponu mraků ve výšce 7-8 tisíc metrů. V této výšce jsou cirrové mraky složeny z drobných ledových krystalků. Sluneční světlo dopadající na tyto krystaly pod určitým úhlem se rozkládá na spektrum a odráží se do atmosféry. Obrácená duha je mnohem jasnější než běžná duha a barvy jsou v opačném pořadí, od fialové po červenou. Jakmile je však pořadí krystalů narušeno, barevný efekt zmizí a „úsměv na obloze“ se rozpustí.

Dvojitá duha

Už víme, že duha na obloze se objevuje podle toho, že sluneční paprsky pronikají dešťovými kapkami, lámou se a odrážejí se na druhé straně oblohy ve vícebarevném oblouku. A někdy může sluneční paprsek postavit na obloze dvě, tři nebo dokonce čtyři duhy najednou. Dvojitá duha se vytvoří, když se světelný paprsek dvakrát odráží od vnitřního povrchu dešťových kapek. První duha, vnitřní, je vždy jasnější než druhá, vnější, a barvy oblouků na druhé duze jsou umístěny v zrcadlovém obraze a jsou méně jasné. Obloha mezi duhami je vždy tmavší než jiné části oblohy. Oblast oblohy mezi dvěma duhami se nazývá Alexanderův pás. Vidět dvojitou duhu je dobré znamení - to je štěstí pro splnění tužeb. Pokud tedy máte to štěstí, že vidíte dvojitou duhu, jako já, pospěšte si s přáním a ono se vám určitě splní.

Zimní duha

Nejúžasnější věcí je duha v zimě! To je velmi zvláštní a neobvyklé. Mráz praská a na světle modré obloze se najednou objeví duha. Zimní duhu lze pozorovat pouze v zimě, během silných mrazů, kdy na bleděmodrou oblohu svítí studené Slunce a vzduch je naplněn malými ledovými krystaly. Sluneční paprsky se lámou, procházejí skrz tyto krystaly, jako by prismatem, a odrážejí se na studené obloze vícebarevným obloukem. Těmito krystaly prochází sluneční paprsek, který se láme, jako v hranolu, a odráží se na obloze jako krásná duha.

Prstenová duha

Jak jsem vysvětlil výše, duha samotná je kulatá. Vidíme ale jen jeho část ve formě oblouku. Ale za určitých okolností můžete vidět kruhovou duhu. To je možné pouze z velké výšky, například z letadla.

Zaoblená horizontální nebo ohnivá duha

Zaoblená horizontální nebo ohnivá duha - vzniká, když sluneční světlo prochází lehkými cirrovými mraky, a vyskytuje se pouze tehdy, když je slunce na obloze velmi vysoko. Ukazuje se, že tajemný nebeský „oheň“ se rodí z ledu! Vždyť cirrová oblaka se nacházejí velmi vysoko nad zemí, kde je v každém ročním období velmi chladno, a proto se skládají z plochých ledových krystalů! Sluneční paprsky procházející svislými fazetami ledových krystalů se lámou a zapalují ohnivou duhu nebo kulatě - horizontální oblouk, jak se ohnivé duze ve vědě říká. Ohnivá duha je poměrně vzácný a jedinečný jev.

Červené

Červená duha se na obloze objevuje pouze při západu slunce a je posledním akordem obyčejné duhy. Někdy je extrémně jasný a zůstává viditelný i 5-10 minut po západu slunce. Při západu slunce paprsky cestují delší cestou vzduchem, a protože index lomu vody pro světlo s delší vlnovou délkou (červené) je menší než pro světlo s krátkou vlnovou délkou (fialové), červené světlo je při lomu méně vychýleno. Když Slunce klesne pod obzor, duha nejprve ztratí nejkratší fialové vlny, ty se okamžitě rozplynou. Poté zmizí modré, modré, zelené a žluté vlny. Nejtrvalejší zůstává - červený oblouk.

3. Praktická část

3.1 Vlastní výzkum.

Pokusy o získání duhy doma

Provedl jsem několik experimentů na získání duhy s umělým zdrojem světla:

Zkušenost číslo 1: dostat duhu domů s CD.

Vybavení: CD, světelný zdroj - baterka.

Vzal jsem CD a „chytil“ jím světlo z baterky, namířil jsem ho na zeď. Ukázalo se, že je to duha. (Příloha č. 1, fotografie č. 1,2)

Zkušenost číslo 2: dostat duhu domů pomocí zrcadla, vody a baterky.

Zažijte pokrok:

Naplnil jsem skleněnou nádobu vodou;

Do vody jsem dal zrcadlo s náklonem;

Nasměroval jsem světlo baterky na část zrcadla ponořeného ve vodě;

V důsledku lomu paprsku ve vodě a jeho odrazu od zrcadla se na dveřích skříně objevila duha (příloha č. 1, fotografie č. 3,4).

Zkušenost číslo 3 : Získejte duhu doma pomocí skleněného hranolu a baterky. Zážitek z rozkladu světla na spektrum, kdy hranolem prochází bílý paprsek světla.

K tomu jsem vzal skleněnou klíčenku, namířil na ni bílý paprsek světla získaný z baterky a na zeď jsem dostal obrázek duhy. Světlo, které vypadalo jako bílé, hrálo na zdi všemi barvami duhy. Těmto sedmibarevným, jasným duhovým pruhům se říká sluneční spektrum. Zopakoval jsem tedy Newtonův experiment, ale pouze s umělým zdrojem světla. . (Příloha č. 1, fotografie č. 5,6)

Výstup : Duhu lze vyrobit doma i s umělým zdrojem světla.

Zkušenost číslo 4: získání bílé díky fúzi sedmi barev spektra pomocí sedmibarevného disku a vrtáku.

Pokud má světlo sedm barev, pak by sedm barev mělo dát bílou. Bílý kruh jsem rozdělil na 7 částí a namaloval duhovými barvami. S bratrem jsme na vrtačku opravili barevný kruh. Po zapnutí vrtačky jsme viděli, že při otáčení vícebarevného disku došlo ke změně barvy a vyblednutí (příloha č. 1, fotografie č. 7,8,9).

Výstup: světlo se skládá ze sedmi barev.

Zkušenost číslo 5: získání duhy s mýdlovými bublinami.

Připravil jsem mýdlový roztok a nafoukl mýdlovou bublinu. Na bublině se objevila duha. Světlo procházející mýdlovou bublinou se láme a rozpadá na barvy, což má za následek duhu. Mýdlová bublina je hranol. (Příloha č. 1, fotografie č. 10.11)

Zkušenost číslo 6: získání duhy za slunečného dne pomocí vodní hadice.

Pokud slunce jasně svítí, existuje další jistý způsob, jak vytvořit duhu. Ale pro něj budete muset jít ven, vzít hadici a připojit ji k vodovodu. Nyní zbývá sevřít konec hadice, aby voda při výstupu z otvoru hadice jemně stříkala, a nasměrovat ji nahoru na slunce. Ve spreji vody uvidíme duhu. Duhu lze vidět v blízkosti vodopádů, fontán, na pozadí opony kapek stříkaných postřikovačem nebo polním postřikovačem. (Příloha č. 1, fotografie č. 12).

závěry

Během práce na téma: „Jak se objevuje duha?“ Jsem dosáhl svého výzkumná práce... Teď už vím, proč ta duha je, a dokázal jsem duhu vytvořit doma. Hypotéza, že se duha objevuje v přírodě pouze za slunečného a deštivého dne se ukázalo, že je špatně. Zjistil jsem, že duha se může objevit za měsíční noci (bez slunce), za mlhy (bez deště), bez deště za slunečného dne (obrácené a ohnivé duhy) a v zimě (bez deště) za mrazu. Vzhled duhy za slunečného a deštivého dne se samozřejmě stává častěji, ale nejen. Zjistil jsem, jaké je spojení mezi deštěm, sluncem a vzhledem duhy. Myslím, že jsem pomohl vyřešit záhadu slunečního paprsku a vysvětlil duhu, jak přírodní jev... Empiricky jsem dokázal, že duhového efektu lze dosáhnout doma a kdykoli během roku. Všechny úkoly byly splněny. Teď vím, kdy se duha objeví a jak vzniká. Kdykoli budete chtít obdivovat duhu, doufám, že nyní ji můžete získat i doma. Duha je úžasný přírodní úkaz, dalo by se říci zázrak přírody, který nás nikdy nepřestane těšit.

5. Reference

1. I.K. Belkin „Co je to duha?“, Kvant. - 1984 - č. 12.

2. V.L. Bulat „Optické jevy v přírodě“ - M.: Education, 1974.

3. A. Bragin „O všem na světě“. Série: Velká dětská encyklopedie.

4. Ya.E. Geguzin „Kdo dělá duhu?“ - Quant, 1988

5. V.V. Mayer, R. W. Mayer Umělá duha. Quantum 1988 - č. 6.

6. „Co to je? Kdo to?" - dětská encyklopedie, sestava V. S. Shergin, A. I. Jurijev. - M.: AST, 2007.

7. E. Permyak „Kouzelná duha“, 2008. Nakladatelství Exmo

8. Internetové zdroje.

Dodatek 1

Zkušenost číslo 1

Fotografie č. 1 Fotografie č. 2

Zkušenost číslo 2

Foto č. 4

Foto č. 3

Zkušenost číslo 3

Fotografie č. 5 Fotografie č. 6

Zkušenost číslo 4

Fotografie č. 7 Fotografie č. 8 Fotografie č. 9

Zkušenost číslo 5

Foto č. 10 Fotografie č. 11

Zkušenost číslo 6