Радуга – это великолепное красочное явление поражающее воображение людей. Какое из природных явлений может сравниться по красоте с радугой? Глядя на радугу, хочется верить в чудеса и волшебство.
Цель исследовательской работы: узнать как можно больше о природном явлении и причинах появления радуги; какая существует связь между дождем, солнечным светом и появлением радуги.
Гипотеза: радугу можно получить в домашних условиях.
Задачи исследования:
-изучить литературу и материалы из сети интернет по данной теме;
-обобщить полученную информацию;
-подтвердить или опровергнуть гипотезу
Петух увидел радугу:
- Какой красивый хвост!
Баран увидел радугу:
- Какой высокий мост!
И конь глядит на радугу:
- Подкова велика.
Река глядится в радугу:
- И в небе есть река?
II.Понятие радуга
2.1. Радуга в мифах и легендах
Радуга — одно из самых красивых явлений природы, и люди уже давно задумывались над ее природой. Часто явление красочного и прозрачного «мостика» связывали с божественным проявлением.
В древнегреческой мифологии радуга – это дорога между небом и землей, по которой ходила посланница между миром богов и миром людей Ирида. В Китае считали, что радуга - это небесный дракон, союз Неба и Земли. Небесной змеёй представляли радугу и африканские мифы.
В славянских мифах и легендах радугу считали волшебным небесным мостом, перекинутым с неба на землю, дорогой, по которой ангелы сходят с небес набирать воду из рек. Собранную воду они наливают в облака, и оттуда она падает живительным дождем.
Суеверные люди считали, что радуга является дурным знаком. Они считали, что души умерших переходят в потусторонний мир по радуге, и если появилась радуга, это означает чью-то близкую кончину.
Давным-давно люди считали радугу дорогой в небеса и верили, что по ней можно добраться до мира Богов.
2.2. Научное объяснение радуги
Первым, кто объяснил природу радуги, был древнегреческий философ Аристотель. Он определил, что "радуга - это оптическое явление, а не материальный объект".
Теперь радуга имеет свое научное объяснение.
Как возникает радуга. В природе для появления радуги нужен свет и обильная влажность. Мы видим радугу как раз после дождя в солнечном свете. Увидеть радугу можно в солнечный день у водопада. Но иногда и погода солнечная, и дождь идёт, а радуги нет. Почему так происходит?
Дело в том, что для того, чтобы увидеть радугу, должны быть соблюдены определённые условия.
Во-первых, лучи света должны падать на капли под углом 42°.
Во-вторых, наблюдатель должен стоять спиной к источнику света.
Солнце, ваши глаза и центр радуги должны находиться на одной линии! Если солнце высоко в небе, провести такую прямую линию невозможно. Вот почему радугу можно наблюдать только рано утром или ближе к вечеру. Днем ее увидеть нельзя.
Белый солнечный свет состоит из множества различных световых волн разной длины. В зависимости от длины волны он воспринимается нашим глазом как определенный цвет — от красного (самые длинные волны) до фиолетового (самые короткие). При смешении все эти цвета и дают видимый белый свет.
После дождя некоторые капельки зависают в воздухе, так и не добравшись до земли. Солнечный свет сталкивается с каплей дождя, часть света от капли отражается, а остальная часть попадает во внутрь капли. Свет преломляется на поверхности капли, потом этот свет попадает на заднюю стенку капли дождя и отражается от неё. Когда этот внутренне отраженный свет вновь достигает поверхности капли, он снова преломляется при выходе.
При этом возникает дисперсия света, то есть разложения света. Вследствие этого и возникает красивое природное явление - радуга.
Вот как это выглядит на схеме:
Впервые цвета радуги в 1672 году выделил английский ученый Исаак Ньютон. Правда сначала он определил только пять окрасок – красная, желтая, зеленая, голубая и фиолетовая. Но позже увидел ещё и оранжевый цвет. Однако число 6 в те времена считали дьявольским, и ученый добавил в спектр синий оттенок. Семь – число равное количеству нот музыкальной гаммы, показалось Ньютону очень симпатичным. Так и оставили, хотя на самом деле цвета в радуге плавно переходят друг в друга через множество промежуточных оттенков.
Заметили, что радуга бывает разной по насыщенности цвета? Это зависит от размера капель: чем они больше, тем радуга ярче. Чем капли мельче, тем радуга становится более широкой и блеклой с оранжевым или желтым краем.
2.3. Форма, разновидности радуги
А какой формы на самом деле радуга? Мы всегда считали её дугой. Но ближе к правде оказались африканские мифы, считавшие радугу кольцом. Действительно, настоящий радужный замкнутый круг мы можем увидеть из иллюминатора самолёта, а на земле мы видим только его часть.
Время радуги. Когда мы говорим про появление семицветной радуги, одним из условий её возникновения называем свет. Рождение радуги возможно и ночью. Света луны вполне хватает для появления радуги. Необходимо, чтобы дождь шел напротив луны. Он отражается от водяных капелек, образуя знакомые нам цвета. Однако в темноте человеческий глаз плохо различает цвета и принимает их за обычный белый свет. Наиболее видимой для людей лунная радуга становится во время полнолуния.
Иногда лучи света, прошедшие внутрь капли, отражаются от нее 2 и более раз. Тогда появляются сразу 2 радуги (3-я и последующие, как правило, не различимы для глаза).
При освещении солнечными лучами легкого тумана, состоящего из мельчайших капелек, возникает белая радуга — широкая блестящая белая дуга, называемая также туманной радугой.
- Экспериментальная часть.
Как сделать радугу в домашних условиях?
3.1.Метод с использованием стакана воды
-Поставьте стакан с водой перед окном в солнечный день.
- Положите листок белой бумаги на пол.
- Намочите окно горячей водой.
- Вращайте стакан и бумажный лист до «появления» радуги.
3.2.Метод с использованием компакт диска
- Возьмите компакт- диск.
- Положите его на плоскую поверхность, под свет или перед окном.
- Смотрите на диск, покрутить его, чтобы увидеть, как передвигаются цвета.
3.3.Метод с использованием зеркала
-Наполните стакан водой и поместите туда зеркало .
- Комната должна быть темной, а стены светлые.
- Двигая стакан светите фонариком в воду - появится радугу.
3.4. Метод дымки
Берём шланг с льющейся водой, сжимаем основание горлышка шланга, чтоб струя превратилась в брызги. Направляем брызгающую струйку в солнечную сторону. В брызгах будет видна радуга.
3.5. Способ с помощью фонарика и зеркала
-положите зеркальце в неглубокую миску с водой.
-расположите миску так, чтобы луч света от фонарика отразился от зеркальца на лист белого картона;
В воде свет преломится и разобьется на цвета, а на картоне отразится маленькая радуга.
Как запомнить цвета радуги?
Все мы знаем известную фразу для запоминания порядка цветов радуги: Каждый Охотник Желает Знать, Где Сидит Фазан.
Но существуют другие забавные варианты:
Как Однажды Жак-Звонарь Головой Сломал Фонарь.
Крот Овце, Жирафу, Зайке Гладил Старые Фуфайки.
IV.Заключение
Радуга - это оптическое явление - результат преломления лучей света в капельках воды во время дождя. В природе, для появления радуги, нужен свет и обильная влажность.
Чаще всего радуга возникает утром и вечером. Солнечный свет должен попасть в дождевую каплю под углом примерно 42 градуса.
Источник света, солнце, должен находиться за вашей спиной.
Мы привыкли наблюдать радугу как дугу. На самом деле эта дуга является лишь частью разноцветной окружности. Целиком же это природное явление можно наблюдать лишь на большой высоте, например, с борта самолета.
Радуга может быть разной степени яркости и ширины. Это зависит от величины капель: чем они крупнее, тем ярче будет «мостик». Чем капли мельче, тем радуга становится более широкой и блеклой с оранжевым или желтым краем.
Вид радуги зависит и от формы капель. При падении в воздухе крупные капли сплющиваются, теряют свою сферичность. Чем сильнее сплющивание капель, тем меньше радиус образуемой ими радуги.
Подтвердили гипотезу - сделать радугу можно и в домашних условиях.
Для этого провели ряд экспериментов: метод с использованием стакана воды; с использованием компакт диска; с использованием зеркала;
метод с помощью фонарика и зеркала.
Узнали забавные варианты для запоминания цветов радуги.
Как Однажды Жак-Звонарь Головой Сломал Фонарь.
Крот Овце, Жирафу, Зайке Гладил Старые Фуфайки.
