Радуга как найти тему

Исследовательская работа
по физике «Радуга»

Автор: Лузгина Зульфира Газизовна

Организация: МКОУ КСШ №3 им. И.А. Домбровского

Населенный пункт: Новосибирская область, г. Каргат

Введение.

Радуга – одно из самых красивых и необычных явлений природы. И хотя сегодня каждый понимает, что это чудесное зрелище – всего лишь игра света в каплях дождя, всякий раз, видя в небе разноцветную, или, как говорили в старину райскую радугу, мы испытываем восторг и верим, что это счастливое предзнаменование.

Многие люди, также как и я с нетерпением ждут дождя, чтобы полюбоваться радугой. Какое же это разноцветное чудо природы? Но как образуется радуга? А можно ли наблюдать эту красоту дома? Какие ещё существуют радуги? Эти вопросы заинтересовали меня.

Чтобы ответить на все возникшие вопросы, я решила провести исследовательскую работу.

Цель: узнать о природном явлении радуга, определить, как получить радугу дома.

Объектом исследования является природное явление радуга.

Задачи:

  1. Изучить информационные источники о радуге.
  2. Провести социологический опрос учащихся.
  3. Создать радугу в домашних условиях.

Исходя из вышесказанного, я выдвинула следующие гипотезы:

1.Радуга появляется в солнечный день после дождя, когда солнечные лучи проходят через дождевые капли.

2.Ночью радугу в природе увидеть, возможно, но очень редко.

3.Если заменить солнечные лучи искусственным источником света, тоже можно получить радугу.

Основные методы, которые я использовала – изучение литературы, наблюдение, анкетирование, эксперимент.

Глава I. Теоретическая часть

1.1.Значение слова «радуга» в разных энциклопедических словарях

В различных словарях слово радуга истолковывается по разному.

Радуга – разноцветная дуга на небосводе. Наблюдается, когда солнце

освещает завесу дождя, расположенную на противоположной от него стороне

неба. Объясняется преломлением, отражением света в каплях дождя.

(Советский энциклопедический словарь под ред. А.М.Прохорова)

Радуга – разноцветная дугообразная полоса на небесном своде,

образующаяся вследствие преломления солнечных лучей в дождевых каплях.

(Толковый словарь русского языка Ожегова С.И.)

Радуга – оптическое явление в атмосфере, наблюдаемое при дожде, когда лучи солнца преломляются через пелену дождевых капель; на небосклоне появляется окрашенная в цвета спектра дуга, причем наружная сторона – в красный, а внутренняя – в фиолетовый цвет.

(По данным Малого Энциклопедического словаря Брокгауза и Ефрона)

Радуга — претерпевшее изменение слово «райдуга», или Божья дуга (По словарю В. Даля)

Название «радуга» происходит от словосочетания «райская дуга».

1.2 Радуга древних.

Когда-то давным-давно человек стал задумываться, почему же на небе появляются радуги. В те времена об оптике даже и не слышали. Потому люди придумывали мифы и легенды, а так же существовало множество примет.

Многие народы считали радугу мостом, связывающим небо и землю, дорогой, по которой души умерших отправлялись в загробный мир. Некоторые древние народы представляли радугу злобным существом, пожирающим души людей. Ее отождествляли также с гигантской змеей, пьющей воду из морей, рек и озер, которую она потом выпускает на землю в виде дождя. Древние славяне верили, что радуга – блестящее коромысло, с помощью которого богиня Лада Перуница черпает воду из моря-океана и орошает ею поля.
А еще с радугой связана красивая легенда о душах умерших животных, которые попадают на Мост Радуги на краю небосвода. Там они вновь становятся молодыми и здоровыми и ждут встречи со своими хозяевами, чтобы больше никогда не расставаться.
Считается, что каждый цвет радуги олицетворяет божественное проявление. Красный – гнев божий, зеленый – надежду, желтый – щедрость, синий – умиротворение, фиолетовый – величие, голубой – прощение, оранжевый – любовь.
Чаще всего радуга появляется летом во время дождя, но на самом деле ее можно увидеть в любое время года, и не только днем, но и ночью. Лунная радуга не такая яркая, как обычная дневная, но она не менее красива и загадочна. Иногда на небе можно наблюдать двойную или тройную радугу. К еще более редким явлениям относится зимняя радуга, но когда бы вы ни увидели это небесное разноцветье, радуга – знак счастья и добра.

Издавна, наблюдая интересное красивое природное явление, народ подметил ряд признаков, относящихся к природе.

-радуга на небе – к перемене погоды

-высокая и крутая радуга – к ветру, а пологая и низкая – к дождю. -вечерняя радуга предвещает хорошую, а утренняя – дождливую погоду.

-радуга после дождя, быстро исчезающая, – к хорошей погоде.

-радуга держится долго – к ненастью.

-когда возникает 2 или 3 ярких радуги, бывает продолжительный дождь.

Существовало поверье, будто в том месте, где радуга одним из своих концов как бы уходит в землю, можно откопать горшок с золотом. А чтобы всю жизнь быть удачливым во всех делах, нужно хотя бы раз пройти под радугой босиком.

1.3. История исследования радуги учеными.

Аристотель, древнегреческий философ, пытался объяснить причину радуги. Первым понял причину радуги немецкий монах Теодорик,который в 1304 г воссоздал ее на сферической колбе с водой. Но открытие Теодорика было забыто. Общая физическая картина радуги была уже чётко описана архиепископом Марком Антонием де Доминисом в 1611 году (Рис. 2) в книге «De radiis visus et lucis in vitris perspectivis et iride».

Он объяснил, что радуга появляется в результате отражения света от внутренней поверхности капли дождя и двукратного преломления – при входе в каплю и выходе из неё. Первая попытка закончилась плачевно. Автор рукописи был заточен в тюрьму, где и умер, дожидаясь смертной казни. Инквизиция приговорила любознательного священника к смерти за то, что его теория о возникновении радуги противоречила библейскому толкованию.

Научное объяснение радуги впервые дал Рене Декарт (Рис.3) в своём труде «Метеоры» в главе «О радуге» (1635г.). Он провёл первые исследования формы радуги. Для этого ученый использовал стеклянный шар, заполненный водой, что давало возможность представить, как отражается солнечный луч в капле дождя, преломляясь и тем самым становясь видимым. В то время еще не была открыта дисперсия, поэтому радуга Декарта была белой (Рис.4).

Цвета радуги были объяснены Исааком Ньютоном (Рис.5). Исаак Ньютон доказал, что обычный белый цвет можно разложить на семь цветов.

« Я затемнил мою комнату, – писал он, – и сделал очень маленькое отверстие в ставне для пропуска соответствующего количества солнечного света». На пути солнечного луча ученый поставил особое трехгранное стеклышко – призму (слово «призма» в переводе с греческого означает распиленное).

На противоположной стене Ньютон увидел разноцветную полоску – спектр (от латинского «Спектрум» – видимое), он объяснил это тем, что призма разложила белый цвет на составляющие его цвета. Поставив на пути разноцветного пучка еще одну призму, ученый снова собрал все цвета в один обычный солнечный луч. Причём первоначально он различал только пять цветов — красный, жёлтый, зелёный, голубой и фиолетовый, о чём и написал в своей «Оптике». Но впоследствии, стремясь создать соответствие между числом цветов спектра и числом основных тонов музыкальной гаммы, Ньютон добавил к пяти перечисленным цветам спектра ещё два.

1.4. Физика радуги.

Радуга — атмосферное оптическое и метеорологическое явление, наблюдаемое обычно после дождя или перед ним. Радуга имеет вид дуги или окружности, составленной из цветов спектра. Радуга возникает из-за того, что солнечный свет испытывает преломление в капельках воды, взвешенных в воздухе. Эти капельки по-разному отклоняют свет разных цветов, в результате чего белый свет разлагается в спектр. Наблюдателю кажется, что из пространства по концентрическим дугам исходит разноцветное свечение (при этом источник яркого света всегда находится за спиной наблюдателя).

Радуга наблюдается в стороне, противоположной Солнцу, на фоне дождевых облаков или дождя. Разноцветная дуга обычно находится от наблюдателя на расстоянии 1-2 км, а иногда её можно наблюдать на расстоянии 2-3 м на фоне водяных капель, образованных фонтанами или распылителями воды.

Лучи солнца претерпевают в каплях два преломления и одно отражение и возвращаются обратно к наблюдателю под определённым углом.

Каковы же составные части радуги? Это капельки воды в воздухе, солнечные лучи и наблюдатель, который видит радугу. При этом должен быть соблюден целый ритуал: мало того, чтобы солнце осветило дождь, оно должно находиться низко над горизонтом, а наблюдатель должен стоять между дождем и солнцем – спиной к солнцу, лицом к дождю. В этот момент он и видит радугу. Каким образом это происходит?

Солнечный луч освещает каплю дождя. Проникая внутрь капли, луч слегка преломляется. Как известно, лучи различного цвета преломляются по-разному, то есть внутри капли луч белого цвета распадается на составляющие его цвета. Пройдя каплю, свет отражается от её стенки, как от зеркала. Отраженные цветные лучи идут в обратном направлении, ещё сильнее преломляясь. Весь радужный спектр покидает каплю с той же стороны, с которой в неё проник солнечный луч.

Свет от солнца проник в каплю со стороны наблюдателя. Теперь этот луч, разложенный в цветной спектр, к нему же и возвращается. Человек видит огромную цветную радугу, раскинувшуюся по всему небу, – свет, преломленный и отраженный миллиардами дождевых капель.

Реже можно наблюдать в небе одновременно две радуги. Как правило, вторая радуга хуже различима, иногда еле заметна. Цвета в такой радуге перевёрнуты, то есть сначала идёт фиолетовый цвет. Её появление объясняется повторным отражением световых лучей внутри капли.

Ещё мы можем видеть явление радуги, когда свет преломляется капельками тумана или испарениями с поверхности моря, а в городе – у фонтана.

Прохождение солнечных лучей через каплю сопровождается дисперсией – капли «работают» как миниатюрные призмы, разлагая свет на цвета спектра, от красного до фиолетового. Показатель преломления воды для более длинноволнового (красного) света меньше, чем для коротковолнового (фиолетового), поэтому красный свет меньше отклоняется при преломлении. Существуют компьютерные программы, которые позволяют рассчитать угол Декарта для каждой длины волны. Следует подчеркнуть, что разные цвета радуги получаются от разных капель. Красная полоса – от тех, что висят выше, а фиолетовая – от капель, висящих ниже. Очевидно, что все промежуточные цвета радуги (оранжевый, жёлтый, зелёный, голубой и синий) будут находиться между фиолетовой и красной полосами радуги в соответствии с их показателями преломления. Каждый, наверное, замечал, что радуга внутри гораздо ярче, чем снаружи. Это легко объяснить, если обратить внимание на то, куда уходит большинство солнечных лучей, падающих на каплю. Видно, что все они рассеиваются по направлению к наблюдателю под углами, меньшими, чем луч Декарта. Это значит, что лучи, не вошедшие в луч Декарта, освещают небо под углами обзора, меньшими 42°, т.е. область внутри радуги.

В момент восхода солнца противосолнечная точка находится на линии горизонта, и радуга имеет вид полуокружности. По мере поднятия Солнца противосолнечная точка опускается под горизонт и размер радуги уменьшается. Она представляет собой лишь часть окружности.

Центр окружности, которую описывает радуга, всегда лежит на прямой, проходящей через солнце и глаз наблюдателя, то есть одновременно видеть солнце и радугу без использования зеркал невозможно. Для наблюдателя на земле она обычно выглядит как часть окружности, чем выше точка зрения, тем радуга полнее — с горы или самолёта можно увидеть перевернутую радугу и целую окружность.

Радуга появляется только во время ливня, когда идет дождь и одновременно светит солнце. (Рис.9) Находиться необходимо строго между солнцем (оно должно быть сзади) и дождем (он должен быть перед тобой). Иначе радуги не увидеть. Солнце посылает свои лучи, которые, попадая на капельки дождя, создают спектр. Солнце, ваши глаза и центр радуги должны находиться на одной линии.

Почему радуга так быстро исчезает? Если бы капли всё время висели в воздухе, то можно было бы наблюдать радугу в течение всего времени, пока солнце опускается с высоты 42° над линией горизонта до заката и такой же промежуток времени после восхода. Ну а там, где солнце не поднимается выше 42°, радугой можно было бы наслаждаться целый день. Почему же этого не происходит? Да потому, что капли испаряются или, слившись друг с другом, падают на землю. На самом деле радуга исчезает задолго до того, как все капли превратятся в пар. Когда диаметр капель становится меньше 10 мкм, радуга становится слабой и бесцветной, а при дальнейшем уменьшении капли и вовсе исчезает.

1.5. Виды радуги.

Чаще всего наблюдается первичная радуга, при которой свет претерпевает одно внутреннее отражение. В первичной радуге красный цвет находится снаружи дуги, её угловой радиус составляет 40—42°.

Иногда можно увидеть ещё одну, менее яркую радугу вокруг первой. Это вторичная радуга, в которой свет отражается в капле два раза. Во вторичной радуге «перевёрнутый» порядок цветов — снаружи находится фиолетовый, а внутри красный. Угловой радиус вторичной радуги 50—53°. Небо между двумя радугами обычно имеет заметно более тёмный оттенок (Рис 10). Ещё реже можно увидеть три разноцветные дуги (Рис.10).

Оказывается существует лунная радуга. Подобно тому, как радуга после дождя появляется в результате солнечного освещения, лунные радуги появляются из-за освещения Луной. Поскольку Солнце значительно ярче Луны, то солнечные радуги также более яркие и наблюдаются чаще лунных. На приведенной фотографии (Рис.11) изображена лунная радуга над Соленым озером в Сэйнт-Джоне на Вирджинских островах. Слева видны парусные лодки. Так как лунный свет представляет собой отраженный солнечный, то цвета радуги почти совпадают. Как солнечные, так и лунные радуги возникают в результате преломления света на мельчайших капельках воды, которые играют роль миниатюрных призм. Еще бывает туманная радуга, которая появляется при туманной погоде. Она практически белая (Рис.12). Радуга над водопадами. Причина появления такого вида радуги – непрерывный водяной туман над водопадами (Рис.13). «Огненная» радуга. Она, фактически, совсем не связана с огнем. Только красивый оптический эффект (Рис.14). «Огненная радуга» — очень редкое и удивительно красивое атмосферное явление. Научное название огненной радуги — «округло-горизонтальная дуга» (ircumhorizontal arc), на самом деле это оптический эффект – один из видов гало, образуемый кристалликами льда на фоне легких, высоко расположенных облаков.

1.6. Мнемонические фразы

Цвета в радуге расположены в последовательности, соответствующей спектру видимого света.

Для запоминания последовательности цветов радуги есть мнемонические фразы, первые буквы каждого слова в которых соответствуют первым буквам названия цвета. Глядя сверху вниз по радуге, снаружи внутрь дуги:
Красный, Оранжевый, Жёлтый, Зелёный, Голубой, Синий, Фиолетовый.
Самой известной запоминалкой такого рода является фраза:
Каждый Охотник Желает Знать, Где Сидит Фазан.

Или:
Как Однажды Жак-Звонарь Головой (Городской) Сломал Фонарь.

И более современные, интернет – варианты:))
Каждый Оформитель Желает Знать, Где Скачать Фотошоп!
Каждый Одмин Желает Знать Где Системный Файл
Каждый Образованный Жжист Знает Где Смотреть Френдленту

И вот так:
Кот Ослу Жирафе Зайке Голубые Сшил Фуфайки
Карлсон Опять Жизнерадостно Задумал Гадость С Фрикадельками.
Каждая Образованная Женщина Завтракает Горячими Сырыми Фрикадельками.
Крадётся Осень. Жара Затмилась Глубиной. Синеет Фудзияма.
(в стиле хокку)
Как видите, придумано много новых вариантов))

На английском языке:
Roygbiv — акроним в английском языке, используемый для запоминания основных цветов спектра светового излучения.
Это имя вымышленного персонажа, каждая буква имени которого соответствует первой букве каждого цвета радуги:
Roy G. Biv (Red, Orange, Yellow, Green, Blue, Indigo, Violet)
Red — Красный, Orange — Оранжевый, Yellow — Жёлтый, Green — Зелёный, Blue — Голубой, Indigo — Индиго, Violet — Фиолетовый.

Для лучшего запоминания, англоязычные дети заучивают расшифровку этого акронима:
«Richard Of York Gave Battle In Vain».
Перевод: “Ричард Йоркский дал бой (битву) напрасно”.
В этих фразах начальная буква каждого слова соответствует начальной букве названия определённого цвета.

Каждый — Красный

Охотник — Оранжевый

Желает — Жёлтый

Знать — Зелёный

Где — Голубой

Сидит — Синий

Фазан — Фиолетовый

Цвета во фразе перечисляются в соответствии с порядком цветов в радуге, от красного (видимый свет с наибольшей длиной волны) до фиолетового (видимый свет с наименьшей длиной).

1.7. Это интересно.

Может, когда-нибудь будет возможным подарить на день рождения радугу. В наши дни организовать настоящую разноцветную радугу уже реально. Обычно от нас не зависит, когда мы сможем увидеть радугу. Это происходит крайне редко. Мы бежим друг к другу – посмотри, радуга! Это зрелище по-настоящему захватывающе. Майкл Джонс Мак Кин (профессор одного американского колледжа и по совместительству художник, «не отличается терпеливостью и не способен ждать, когда природе станет угодно показать радугу» (как он утверждает), поэтому он решил изобрести машину, которая производила бы радугу всего одним щелчком рычажка. И он изобрел ее. Профессор Мак Кин изучал радугу и проводил различные эксперименты еще с 2002 года. И, в конце концов (к 2010 году!), его труды увенчались успехом – изобретением настоящей машины, производящей искусственную радугу. Искусственная радуга ничем не хуже настоящей, при этом у нее есть преимущество – она готова в любой момент порадовать человеческий глаз.

Машина по производству искусственной радуги Мак Кина состоит из реактивных насосов и специально спроектированных носиков, которые распыляют плотную стену воды в небо. Ведь радуга – это освещенная солнцем завеса дождя. Вы можете увидеть это чудесное явление, поливая растения в саду. Но искусственная радуга из машины Мак Кина – более впечатляющих размеров, равных природным.

Следует отметить, что машина «по производству радуги» имела успех на американском рынке. Ведь это не только оригинальный подарок , но это еще и способ привлечь внимание потребителей. Так, на крыше одного из торговых центров в штате Небраска (Nebraska) (Рис. 20) была установлена такая машина по производству искусственной радуги, и теперь центр ежедневно в течение 15 минут дарит людям радость повидать радугу, спускающуюся прямо с крыши здания.

Глава II. Практическая часть

2.1 Анкетирование

Узнав столько интересного о радуге, я решила выяснить: а что знают ребята нашей школы о радуге. Для этого мною была проведена анкета среди обучающихся 8 классов. Ребятам было предложено 6 вопросов:

  1. Что такое радуга?
  2. Знаете ли вы причины появления радуги?
  3. Бывает ли радуга без дождя?
  4. Знаете ли вы последовательное расположение цветов радуги?
  5. Можно ли получить радугу дома?
  6. Как можно получить радугу дома?

Анализ проведенного социологического опроса.

Проанализировав ответы обучающихся и сопоставив их с тем, что узнала я о радуге, я пришла к выводу, что надо выступить перед ребятами со своей исследовательской работой и рассказать об удивительном явлении природы – радуге.

  1. Эксперименты по получению радуги в домашних условиях.

Цель: показать, что можно самостоятельно, в домашних условиях расщепить видимый солнечный свет на отдельные цвета, воспроизведя эффект радуги.

Опыт с мыльным пузырем.

Оборудование: мыльный раствор

Ход опыта. Приготовила мыльный раствор и надула мыльный пузырь. На пузыре появилась радуга. Свет, проходя через мыльный пузырь, преломляется и распадается на цвета, в результате появляется радуга. Мыльный пузырь – это призма.

Получение радуги с помощью мыльного пузыря.

Опыт со стаканом.

Оборудование: лист бумаги, хрустальный стакан с водой.

Ход опыта. Необходимо поставьте хрустальный стакан с водой на белый лист бумаги. Попробовать поймать стаканом солнечный свет. На листе бумаги появятся цветные полосы радуги.

Получение радуги с помощью стакана.

Опыт с фонариком и зеркалом.

Оборудование: банка с водой, белый лист бумаги, зеркальце, фонарик.

Ход опыта: Для этого опыта я взяла банку с водой, фонарик, лист белой бумаги и маленькое зеркальце. Выбрала тёмное помещение, поставила банку с водой на белый лист бумаги, опустила зеркальце в банку с водой. Взяла фонарик и направляла свет в зеркальце под таким углом, где хорошо видно радужную полоску.

Опыт с призмой.

Оборудование: прозрачная трехгранная призма.

Ход опыта. Если рассматривать сквозь призму предметы белого цвета, они выглядят цветными. С помощью призмы я получила изображение радуги на стене. Для этого я «поймала» призмой солнечные луч. Таким образом, получила радугу в «домашних» условиях И. Ньютон.

Этот опыт легко повторить и с искусственным источником света.

Получение радуги с помощью призмы.

ВЫВОД: радугу можно получить в домашних условиях даже с помощью искусственного источника света.

3. Заключение.

Осуществление данного проекта позволило мне развить свои навыки работы с дополнительной литературой, умение проводить эксперименты, проводить анализ полученных результатов, обосновывать итоги исследований.

Во время работы над проектом я узнала о природном явлении радуге: как появляется радуга и почему она разноцветная, определила, какая существует связь между дождем, солнцем и появлением радуги, узнала, что радуга может быть одной дугой, а может быть двойная или даже тройная. Существует ночная радуга (лунная) и зимняя, но она бывает очень редко и не такая красочная как летняя.

Из истории изучения радуги я выяснила, что многие пытались объяснить природу этого явления, но полно это явление раскрыл Исаак Ньютон.

Опытным путём я доказала, что эффект радуги можно получить в домашних условиях и в любое время года любоваться этим красивейшим природным явлением, которое всё ещё хранит много загадок.

Цель – узнать о природе атмосферного оптического явления – радуга, была мною достигнута, выдвинутые мною гипотезы подтвердились.

В дальнейшем в этом направлении хочу продолжить исследовать природу цветов радуги.

Практическая ценность работы состоит в том, что полученные материалы могут быть использованы при проведении недели физики в школе, а так же учителями при проведении уроков по физике.

4. Список литературы.

1. Абелюк Е.С. Мифологический словарь школьника. – М.: РОСТ, МИРОС, 2000. – 256 с.

2.Трифонов Е.Д. Ещё раз о радуге. – Соросовский образовательный журнал, 2000, т. 6, № 7

3.Декарт Р. Рассуждение о методе (с приложениями Диоптрика, Метеоры, Геометрия). М.: Изд-во АН СССР, 1953. 656 с.

4. Ньютон И. Лекции по оптике. М.: Изд-во АН СССР, 1945. 280 с.

5.Тарасов Л.В Физика в природе. М.: Просвещение,1988. – 352с.

6.Зверева В.Л. “Солнечный свет в атмосфере”, М.- 1988.

7. Клиффорд Суорц. Необыкновенная физика обыкновенных явлений. том 2. М., Наука. 1987. 384 с.

8.O`Нейлл «А. Где, что и когда?» Энциклопедия для любознательных. М.: 2007.

Полный текст статьи см. в приложении.
 

Приложения:

  1. file0.docx.. 4,5 МБ

Опубликовано: 05.02.2021

Научное
общество учащихся «Эврика»

Муниципальное
бюджетное образовательное учреждение

«Школа
№130»

Автозаводского
района г. Н.Новгорода

Радуга

Выполнил: 
Келпшас Йонас

ученик
8 Г класса

Научный
руководитель:

Сотскова
Е.А.,

учитель
физики

Н.Новгород

2021

СОДЕРЖАНИЕ

1.Введение……………………………………………………………………………….3

2.Что такое радуга, история исследования
………………………………………4-5

3.Радуга в мифологии и религии
…………………………………………………6-7

4.История исследования
………………………………………………………….8-9

5.Физика радуги

   5.1.Откуда же берётся радуга? Условия
наблюдения ……………………..10-11

   5.2.Почему радуга имеет форму дуги
………………………………………11-14

   5.3.Окраска радуги и вторичная радуга
……………….……………………14-16

   5.4.Причина радуги – преломление и
дисперсия света ……………………….16

      5.4.1.Опыты Ньютона ……………………………………….………………….17

      5.4.2.«Ньютон» в капле
………………………………………………………..17

      5.4.3.Схема образования радуги
……………………………………………18-21

6. Мои исследования(Практическая
часть)……………………………………22-23

7.Анкетирование………………………………………………………………..24-25

8.Необычные радуги ……………………………………………………………26-28

9.Радуга и ассоциированные термины
………………………………………..29-30

10.Заключение ………………………………………………………………………31

11.Использованная литература ……………………………………………………32

1.ВВЕДЕНИЕ

       Тема моей
исследовательской работы – «Радуга». Однажды, оказавшись в парке я наблюдал
довольно красивое явление – радугу. Красота увиденного меня просто заворожила,
хотя я не первый раз видели радугу. В этот раз она была необыкновенно сочной,
большой, и от этого казалась ещё красивее. Затем у меня стали возникать
следующие вопросы. Откуда берется радуга? Почему ее цвета появляются в
определенном порядке? Таким образом, я решил провести свое исследование.

Цель
исследования:

ü 
узнать причину появления радуги;

ü 
получить радугу в домашних условиях.

Задачи
исследования:

ü 
узнать, что такое радуга;

ü 
выяснить условия появления радуги в природе;

ü 
попробовать получить радугу в домашних условиях разными способами.

 Гипотезы
исследования:

ü 
радуга появляется в природе в солнечный и дождливый день;

ü 
радугу можно получить в домашних условиях, используя солнечный
свет и даже заменив солнечный свет искусственным источником освещения.

Методы
исследования
:

ü 
поиск печатного материала о радуге;

ü 
поиск материалов  в    Интернете;

ü 
постановка опытов;

ü 
наблюдения, сравнения, выводы.

И
вот мое исследование началось!

2.ЧТО
ТАКОЕ РАДУГА

       
Радуга – это вообще не объект, а оптическое явление. Возникает это явление
вследствие преломления лучей света в каплях воды, и все это исключительно во
время дождя. То есть, радуга – это никакой не объект, а всего лишь игра света.
Но какая красивая игра, надо сказать!

      
На самом деле привычная для глаза человека дуга является лишь частью
разноцветной окружности. Целиком же это природное явление можно лицезреть лишь с
борта самолета, да и то лишь при достаточной степени наблюдательности

       
Первые исследования формы радуги еще в XVII веке проводил французский философ и
математик Рене Декарт. Для этого ученый использовал стеклянный шар, заполненный
водой, что давало возможность представить, как отражается солнечный луч в капле
дождя, преломляясь и тем самым становясь видимым.

         
Первым, кто объяснил природу радуги был Аристотель. Он определил, что
“радуга – это оптическое явление, а не материальный объект”.

          
Радуга от одной капли слабая, и в природе ее невозможно увидеть отдельно, так
как капель в завесе дождя много. Радуга, которую мы видим на небосводе,
образована мириадами капель. Каждая капля создает серию вложенных одна в другую
цветных воронок (или конусов). Но от отдельной капли в радугу попадает только
один цветной луч. Глаз наблюдателя является общей точкой, в которой
пересекаются цветные лучи от множества капель. Например, все красные лучи,
вышедшие из различных капель, но под одним и тем же углом и попавшие в глаз
наблюдателю, образуют красную дугу радуги. Также образуют дуги все оранжевые и
другие цветные лучи. Поэтому радуга круглая.

https://im0-tub-ru.yandex.net/i?id=5aff394ded1b1362db20c3cf256e60aa-l&n=13 https://avatars.mds.yandex.net/get-zen_doc/1131857/pub_5ae0c70c77d0e68a8790fc25_5ae0c7fa1aa80c451f7d12cd/scale_1200

            
Рене Декарт                                                                
Аристотель          

           
(1596- 1650)                                                          (384-322
год до н.э)

3.РАДУГА
В МИФОЛОГИИ И РЕЛИГИИ

https://tasachena.org/wp-content/uploads/2016/10/%D0%94%D0%98%D0%90%D0%9B%D0%9E%D0%93-%D0%A1-%D0%9A%D0%9E%D0%A0%D0%9E%D0%9B%D0%95%D0%92%D0%9E%D0%99.jpg       
Люди давно задумывались над природой этого красивейшего явления природы. Человечество
связало радугу с множеством поверий и легенд. В древнегреческой мифологии,
например, 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. 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. Эту 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.

          
Радуга также фигурирует во многих народных приметах, связанных с предсказанием
погоды. Например, радуга высокая и крутая предвещает хорошую погоду, а низкая и
пологая – плохую.

             
Конечно, с самых давних времен люди пытались дать объяснение радуге. В Африке,
например, считали, что радугой является огромная змея, которая периодически
вылезает из небытия для совершения своих темных дел. Однако, вразумительные
объяснения относительно этого оптического чуда смогли дать только к концу
семнадцатого века. Жил тогда себе помаленьку знаменитый Рене Декарт. Именно он
впервые смог смоделировать преломление лучей в водяной капле. В своих
исследованиях Декарт использовал стеклянный шар, наполненный водой. Однако, до
конца секрет радуги он объяснить так и не смог. Зато Ньютон, заменивший это
самый шар призмой, сумел-таки разложить луч света в спектр.

ОБОБЩЕНИЕ:
В скандинавской мифологии радуга — это мост Биврёст, соединающий Мидгард (мир
людей) и Асгард (мир богов).

 В
древнеиндийской мифологии — лук Индры, бога грома и молнии.

В
древнегреческой мифологии — дорога Ириды, посланницы между мирами богов и
людей.

По
славянским поверьям, радуга, подобно змею, пьёт воду из озёр, рек и морей,
которая потом проливается дождём.

Ирландский
лепрекон прячет горшок золота в месте, где радуга коснулась земли.

4.ИСТОРИЯ
ИССЛЕДОВАНИЯ РАДУГИ

         
Персидский астроном Qutb al-Din al-Shirazi (1236—1311), а возможно, его ученик
Kamal al-din al-Farisi (1260—1320), видимо, был первым, кто дал достаточно
точное объяснение феномена .

         
Общая физическая картина радуги была описана в 1611 году Марком Антонием де
Доминисом в книге «De radiis visus et lucis in vitris perspectivis et iride».
На основании опытных наблюдений он пришел к заключению, что радуга получается в
результате отражения от внутренней поверхности кпли дождя и двукратного
преломления — при входе в каплю и при выходе из нее.

         
Рене Декарт дал более полное объяснение радуги в 1635 году в своем труде
«Метеоры» в главе «О радуге».

         
Хотя многоцветный спектр радуги непрерывен, по традиции в нем выделяют 7
цветов. Считают, что первым выбрал число 7 Исаак Ньютон, для которого число 7
имело специальное символическое значение (по пифагорейским, богословским или
нумерологическим соображениям). Причём первоначально он различал только пять
цветов – красный, желтый, зеленый, голубой и фиолетовый, о чём и написал в
своей “Оптике”.Но вспоследствии, стремясь создать соответствие между
числом цветов спектра и числом основных тонов музыкальной гаммы, Ньютон добавил
к пяти перечисленным цветам спектра еще два.

https://alchetron.com/cdn/qutb-al-din-al-shirazi-e591a440-261c-4e88-b4cb-c841e46c417-resize-750.jpg

                                                      
Qutb
al-Din al-Shirazi

https://turizm.world/wp-content/uploads/2018/03/marco-antonio-de-dominis.jpg

5.ФИЗИКА
РАДУГИ

5.1.
ОТКУДА ЖЕ БЕРЕТСЯ РАДУГА? УСЛОВИЯ НАБЛЮДЕНИЯ.

         
Радугу можно наблюдать только перед дождем или после него. И только в том
случае, если одновременно с дождем сквозь тучи пробивается солнце, когда солнце
освещает пелену падающего дождя и наблюдатель находится между солнцем и дождем.
Что при этом происходит? Лучи Солнца проходят через капельки дождя. А каждая
такая капелька работает как призма. То есть она разлагает белый свет Солнца на
его составляющие – лучи красного, оранжевого, желтого, зеленого, глубого,
синего и фиолетового цвета . Причем капельки по-разному отклоняют свет разных
цветов, в результате чего белый свет разлагается в разноцветную полосу, которую
называют спектром.

          
Вы можете видеть радугу только в том случае, если находитесь строго между
солнцем (оно должно быть сзади) и дождем (он должен быть перед вами). Иначе
радуги не увидеть!

          
Иногда, очень редко, радуга наблюдается в тех же условиях и при освещении
дождевой тучи луною. То же явление радуги замечается иногда и при освещении
солнцем водяной пыли, носящейся в воздухе вблизи фонтана или водопада. Когда
солнце закрыто легкими облаками — первая радуга кажется иногда совершенно не
окрашенной и представляется в виде белесоватой дуги, более светлой, чем фон
небосвода; такую радугу называют белой.

            
Наблюдения явления радуги показали, что дуги ее представляют правильные части
кругов, центр которых лежит всегда на линии, проходящей через голову
наблюдателя и солнце; так кактакимобразом центр радуги при высоко стоящем
солнце лежит ниже горизонта, то наблюдатель видит лишь небольшую часть дуги;
при закате и восходе солнца, когда солнце на горизонте, радуга представляется в
виде полудуги окружности. С вершины очень высоких гор, с воздушного шара можно
увидеть радугу и в виде большей части дуги окружности, так как при этих
условиях центр радуги расположен над видимым горизонтом.

ВЫВОД:
Радуга появляется только тогда, когда для этого создаются подходящие условия.
Солнечный свет должен светить вам в спину, а капли дождя падать где-то впереди.
(Поскольку для образования радуги нужен яркий солнечный свет, это означает, что
ливень уже ушел дальше или вообще прошел стороной, а вы стоите к нему лицом.)

5.2.
ПОЧЕМУ РАДУГА ИМЕЕТ ФОРМУ ДУГИ.

         
Почему радуга полукруглая? Люди давно задавались этим вопросом. В некоторых
мифах Африки радуга – это змея, которая охватывает Землю кольцом. Но теперь-то
мы знаем, что радуга – это оптическое явление – результат преломления лучей
света в капельках воды во время дождя. Но почему мы видим радугу именно в форме
дуги, а не, например, в форме вертикальной цветной полосы?

         
Здесь вступает в силу закон оптического преломления, при котором луч, проходя
через каплю дождя, находящуюся в определенном положении в пространстве,
претерпевает 42-кратное преломление и становится видимым человеческому глазу
именно в форме окружности. Вот как раз часть этой окружности вы привыкли
наблюдать.

          
Форма радуги определяется формой капелек воды, в которых преломляется солнечный
свет. А капельки воды – более или менее сферические (круглые). Проходя через
каплю и преломляясь в ней, пучок белых солнечных лучей преобразуется в серию
цветных воронок, вставленных одна в другую, обращенных к наблюдателю. Наружная
воронка красная, в нее вставлена оранжевая, желтая, далее идет зеленая и т. д.,
кончая внутренней фиолетовой. Таким образом, каждая отдельная капля образует
целую радугу.

          
Конечно, радуга от одной капли слабая, и в природе ее невозможно увидеть
отдельно, так как капель в завесе дождя много. Радуга, которую мы видим на
небосводе, образована мириадами капель. Каждая капля создает серию вложенных
одна в другую цветных воронок (или конусов). Но от отдельной капли в радугу
попадает только один цветной луч. Глаз наблюдателя является общей точкой, в
которой пересекаются цветные лучи от множества капель. Например, все красные
лучи, вышедшие из различных капель, но под одним и тем же углом и попавшие в
глаз наблюдателю, образуют красную дугу радуги. Также образуют дуги все
оранжевые и другие цветные лучи. Поэтому радуга круглая.

         
 Радуга и есть огромный изогнутый спектр. Для наблюдателя на земле радуга
обычно выглядит как дуга – часть окружности, И чем выше находится наблюдатель,
тем радуга полнее. С горы или самолёта можно увидеть и полную окружность!

          
Интересно отметить, что два человека, стоящие рядом и наблюдающие радугу, видят
ее каждый по-своему! Все это от того, что в каждый отдельный момент просмотра,
радуга образуется постоянно в новых каплях воды. То есть, одна капля падает, а
вместо нее появляется другая. Также, вид и цвет радуги зависит от размера
капель воды. Чем капли дождя крупнее, тем ярче будет радуга. Самым насыщенным
цветом в радуге является красный. Если капли мелкие, то радуга будет более
широкой с ярко выраженным оранжевым цветом с краю. Надо сказать, что самую
длинную волну света мы воспринимаем как красную, а самую короткую – как
фиолетовую. Это касается не только случаев наблюдения за радугой, но и вообще
всего и вся. То есть, вы теперь сможете с умным видом комментировать состояние,
размер и цвет радуги, а также всех других видимых человеческому глазу
предметов.

            
Два человека, стоящие рядом, видят каждый свою радугу! Потому что в каждый
момент радуга образована преломлением солнечных лучей в новых и новых каплях.
Капли дождя падают. Место упавшей капли занимает другая и успевает послать свои
цветные лучи в радугу, за ней следующая и так далее.

            
Вид радуги — ширина дуг, наличие, расположение и яркость отдельных цветовых
тонов, положение дополнительных дуг – очень сильно зависят от размера капель
дождя. Чем крупнее капли дождя, тем уже и ярче получается радуга. Характерным
для крупных капель является наличие насыщенного красного цвета в основной
радуге. Многочисленные дополнительные дуги также имеют яркие тона и
непосредственно, без промежутков, примыкают к основным радугам. Чем капли
мельче, тем радуга становится более широкой и блеклой с оранжевым или желтым
краем. Дополнительные дуги дальше отстоят и друг от друга и от основных радуг.
Таким образом, по виду радуги можно приближенно оценить размеры капель дождя,
образовавших эту радугу.

           
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.

           
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.

           
Есть такая группа оптических явлений, которая называется гало. Они вызваны
преломлением световых лучей крошечными кристалликами льда в перистых облаках и
туманах. Чаще всего гало образуются вокруг Солнца или Луны. Вот пример такого
явления – сферическая радуга вокруг Солнца:

            
На самом деле радуга – это не полукруг, а окружность. Просто мы не видим этого
в полном объеме, потому что центр окружности радуги лежит на одной прямой с
нашими глазами. Вот, например, с борта самолета можно увидеть полную, круглую
радугу, правда бывает это крайне редко. Так почему же радуга имеет форму
полукруга? Все это потому, что капли дождя, образующие радугу, представляют
собой сгустки воды с закругленной поверхностью. Свет, выходящий из этой самой
капли, отражает ее поверхность. Вот и весь секрет.

ВЫВОД: 
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 Дуга радуги — это всего лишь отрезок
световой окружности, в центре сектора обзора которого находится наблюдатель, то
есть вы. И чем выше вы стоите, тем более полной будет радуга

              
Вид радуги — ширина дуг, наличие, расположение и яркость отдельных цветовых
тонов, положение дополнительных дуг – очень сильно зависят от размера капель
дождя. Чем крупнее капли дождя, тем уже и ярче получается радуга. Характерным
для крупных капель является наличие насыщенного красного цвета в основной
радуге. Многочисленные дополнительные дуги также имеют яркие тона и
непосредственно, без промежутков, примыкают к основным радугам. Чем капли
мельче, тем радуга становится более широкой и блеклой с оранжевым или желтым
краем. Дополнительные дуги дальше отстоят и друг от друга и от основных радуг.
Таким образом, по виду радуги можно приближенно оценить размеры капель дождя,
образовавших эту радугу.

5.3.
ОКРАСКА РАДУГИ И ВТОРИЧНАЯ ОКРАСКА.

           
Окрашенность радужного кольца обуславливается преломлением солнечных лучей в
сферических каплях дождя, отражением их от поверхности капель, а также
дифракцией (от лат. diffractus – разломанный) и интерференцией (от лат. inter –
взаимно и ferio – ударяю) отраженных лучей разной длины волн.

           
Иногда можно увидеть ещё одну, менее яркую радугу вокруг первой. Это вторичная радуга,
в которой свет отражается в капле два раза. Во торичной радуге «перевёрнутый»
порядок цветов — снаружи находится фиолетовый, а внутри красный:

            
Внутренняя, наиболее часто видимая дуга окрашена с наружного края в красный
цвет, с внутреннего — в фиолетовый; между ними в обычном порядке солнечного
спектра лежат цвета: (красный), оранжевый, желтый, зеленый, синий и фиолетовый.
Вторая, реже наблюдаемая дуга лежит над первой, окрашена обыкновенно более
слабо, и порядок расположения цветов в ней обратный. Часть небосвода внутри
первой дуги кажется обыкновенно очень светлой, часть небосвода над второй дугой
кажется менее светлой, кольцевое же пространство между дугами кажется темным.
Иногда, кроме этих двух главных элементов радуги, наблюдаются еще
дополнительные дуги, представляющие слабые цветные размытые полосы, окаймляющие
верхнюю часть внутреннего края первой радуги и реже — верхнюю часть внешнего
края второй радуги

            
Иногда можно увидеть ещё одну, менее яркую радугу вокруг первой. Это вторичная
радуга, в которой свет отражается в капле два раза. Во вторичной радуге
«перевёрнутый» порядок цветов — снаружи находится фиолетовый, а внутри красный.
Угловой радиус вторичной радуги 50—53°. Небо между двумя радугами обычно имеет
заметно более темный оттенок.

            
В горах и других местах, где очень чистый воздух, можно наблюдать третью радугу
(угловой радиус порядка 60°).

            
Нерезкость и размытость красок радуги объясняется тем, что источником освещения
является не точка, но целая поверхность — солнце, и что отдельные более резкие
радуги, образуемые отдельными точками солнца, налагаются друг на друга. Если
солнце светит сквозь пелену тонких облаков, то светящимся источником является
облако, окружающее солнце, на протяжении 2 —3°

и
отдельные цветные полосы настолько налагаются друг на друга, что глаз уже не
различает цветов, а видит лишь бесцветную светлую дугу — белую радугу.

            
Так как дождевые капли увеличиваются по мере приближения к земле, то
дополнительные радуги могут быть хорошо видимы лишь при преломлении и отражении
света в высоко расположенных слоях дождевой пелены, т. е. при небольшой высоте
солнца и только у верхних частей первой и второй радуги. Полная теория белой
радуги дана была Пертнером в 1897 г. Часто возбуждался вопрос о том, видят ли
различные наблюдатели одну и ту же радугу и представляет ли радуга, видимая в
тихом зеркале большого водного резервуара, отражение непосредственно
наблюдаемой радуги.

ВЫВОД:
Радуга возникает, когда солнечный свет испытывает преломление в капельках воды,
медленно падающих в воздухе. Эти капельки по-разному отклоняют свет разных
цветов, в результате чего белый свет разлагается в спектр. Нам кажется, что из
пространства по концентрическим кругам (дугам) исходит разноцветное свечение.
При этом источник яркого света всегда находится за спиной наблюдателя. Позже
измерили, что красный свет отклоняется на 137 градусов 30 минут, а фиолетовый
на 139°20’)

5.4.Причина
радуги – преломление и дисперсия света

        
Совсем просто: Говоря просто, появление радуги можно вывести в следующую
формулу: свет,  проходя сквозь капельки дождя, преломляется. А преломляется он
потому, что вода имеет плотность более высокую, чем воздух. Белый цвет, как
известно, состоит из семи основных цветов. Вполне понятно, что все цвета имеют
разную длину волны. И вот тут как раз и кроется весь секрет. Когда солнечный
луч проходит сквозь каплю воды, он преломляет каждую волну по-разному.

А
теперь подробнее.

5.4.1.ОПЫТЫ 
НЬЮТОНА

       
Ньютон при усовершенствовании оптических приборов заметил, что изображение
окрашено по краям в радужный цвет. Его заинтересовало это явление.  Он начал
исследовать его более подробно. Через призму пропускался обычный белый свет, а
на экране можно было наблюдать спектр, подобный цветам радуги. Сначала Ньютон
думал, что это призма окрашивает белый цвет.

       
В результате многочисленных опытов удалось выяснить, что призма не окрашивает,
а раскладывает белый цвет в спектр.

ВЫВОД:
лучи разных цветов выходят из призмы под разными углами.

5.4.2.«НЬЮТОН»
В КАПЛЯХ

        
Проходя сквозь капли дождя, свет преломляется (отклоняется в сторону),
поскольку вода имеет более высокую плотность, чем воздух. Известно, что белый
цвет состоит из семи основных цветов — красного, оранжевого, желтого, зеленого,
голубого, синего и фиолетового. Эти цвета имеют разную длину волны, и капля
преломляет каждую волну в разной степени, когда солнечный луч проходит через
нее. Таким образом, волны различной длины и, значит, цвета выходят из капли уже
в слегка отличающихся направлениях. То, что вначале было единым пучком лучей,
теперь рассыпалось на свои естественные цвета, каждый из которых путешествует
своим путем.

         
Цветные лучи, ударившись о внутреннюю стенку капли и еще больше изогнувшись,
даже могут выйти наружу через ту же сторону, что и вошли. И в результате вы
видите, как радуга рассыпала по небу свои цвета дугой.

        
Каждая капля отражает все цвета. Но с вашего фиксированного положения на земле
вы воспринимаете только определенные цвета от определенных капель. Наиболее
четко капли отражают красный и оранжевый цвета, поэтому они доходят до ваших
глаз от самых верхних капель. Голубой и фиолетовый отражаются хуже, поэтому их
вы видите от капель, расположенных чуть ниже. Желтый и зеленый отражают капли,
которые находятся посередине. Сложите все цвета вместе — и вы получите радугу.

5.4.3.СХЕМА
ОБРАЗОВАНИЯ РАДУГИ

1)
сферическая капля,

2)
внутреннее отражение,

3)
первичная радуга,

4)
преломление,

 5)
вторичная радуга,

6)
входящий луч света,

 7)
ход лучей при формировании первичной радуги,

 8)
ход лучей при формировании вторичной радуги,

 9)
наблюдатель,

10-12)
область формирования радуги.

        
Чаще всего наблюдается первичная радуга, при которой свет претерпевает одно внутреннее
отражение. Ход лучей показан на рисунке справа вверху. В первичной радуге
красный цвет находится снаружи дуги, её угловой радиус составляет 40—42°.

ОБЪЯСНЕНИЕ
С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ ФИЗИКИ

        
Наблюдения над радугой показали, что угол, образуемый двумя линиями, мысленно
проведенными из глаз наблюдателя к центру дуги радуги и к ее окружности, или
угловой радиус радуги, есть величина приблизительно постоянная и равная для
первой радуги около 41°, для второй 52°. Элементарное объяснение явления радуги
дано было еще в 1611 г. А. де-Домини в его сочинении “De Radiis Visus et
Lucis”, развито затем Декартом (“Les météores”, 1637) и вполне
разработано Ньютоном в его “Оптике” (1750). Согласно этому объяснению
явление радуги происходит вследствие преломления и полного внутреннего
отражения (см. Диоптрика) солнечных лучей в каплях дождя. Если на шаровую каплю
жидкости упадет луч SA, то он (фиг. 1), претерпев преломление по направлению
АВ, может отразиться от задней поверхности капли по направлению ВС и выйти, снова
преломившись, по направлению CD.

        
Луч, иначе упавший на каплю, может, однако, в точке С (фиг. 2) второй раз
отразиться по CD и выйти, преломившись, по направлению DE.

      
Если на каплю упадет не один луч, но целый пучок параллельных лучей, то, как
доказывается в оптике, все лучи, претерпевшие одно внутреннее отражение в капле
воды, выйдут из капли в виде расходящегося конуса лучей (фиг. 3), ось которого
расположена по направлению падающих лучей В действительности пучок выходящих из
капли лучей не представляет правильного конуса, и даже все составляющие его
лучи не пересекаются в одной точке, только для простоты на следующих чертежах
эти пучки приняты за правильные конусы с вершиной в центре капли

     
Угол отверстия конуса зависит от коэффициента преломления (см. Диоптрика)
жидкости, а так как коэффициент преломления для лучей различного цвета
(различной длины волны), составляющих белый солнечный луч, неодинаков, то и
угол отверстия конуса будет различный для лучей разного цвета, именно для фиолетовых
будет меньше, чем для красных. Вследствие этого конус будет окаймлен цветным
радужным краем, красным извне, фиолетовым внутри, причем, если капля водяная,
то половина углового отверстия конуса SOR для красного цвета будет около 42°,
для фиолетового (SOV) 40,5°. Исследование распределения света внутри конуса
показывает, что почти весь свет сосредоточен в этой цветной кайме конуса и
чрезвычайно слаб в центральных частях его; таким образом мы можем рассматривать
лишь яркую цветную оболочку конуса, так как все внутренние лучи его слишком
слабы, чтобы быть восприняты зрением.

       
Подобное же исследование лучей, дважды отразившихся в капле воды, покажет нам,
что они выйдут такой же конической радужной оболочкой V’R’ (фиг. 3), но красной
с внутреннего края, фиолетовой с внешнего, причем для водяной капли половина
углового отверстия второго конуса будет равна 50° для красного (SOR’) и 54° для
фиолетового края (SOV).

      
Представим себе теперь, что наблюдатель, глаз которого находится в точке О
(фиг. 4), смотрит на ряд вертикальных дождевых капель А, В, С, D, E…,
освещенных параллельными солнечными лучами, идущими по направлению SA, SB, SC и
т. д.; пусть все эти капли расположены в плоскости, проходящей через глаз
наблюдателя и солнце; каждая такая капля будет, по предыдущему, излучать две
конических световых оболочки, общей осью которых будет падающий на каплю
солнечный луч.

       
Пусть капля В расположена так, что один из лучей, образующих внутреннюю
оболочку первого (внутреннего) конуса, при продолжении пройдет через глаз
наблюдателя; тогда наблюдатель увидит в В фиолетовую точку. Несколько выше
капли В будет расположена такая капля С, что луч, идущий от внешней поверхности
оболочки первого конуса, попадет в глаз и даст в нем впечатление красной точки
в С; капли, промежуточные между В и С, дадут в глазу впечатление точек синих,
зеленых, желтых и оранжевых. В сумме — глаз увидит в этой плоскости
вертикальную радужную линию с фиолетовым концом внизу и красным наверху; если
проведем через О и солнце линию SO, то угол, образуемый ею с линией ОВ, будет
равен полуотверстию первого конуса для фиолетовых лучей, т. е. 40,5°, а угол
КОС будет равен полуотверстию первого конуса для красных лучей, т. е. 42°. Если
поворачивать угол КОВ вокруг OK, то OВ опишет коническую поверхность и каждая
капля, лежащая на круге пересечения этой поверхности с дождевой пеленой, даст
впечатление светлой фиолетовой точки, а все точки вместе дадут фиолетовую дугу
окружности с центром в К; точно так же образуется красная и промежуточные дуги,
и в сумме глаз получит впечатление светлой радужной дуги, фиолетовой внутри,
красной извне — первой радуги.

       
Приложив те же рассуждения ко второй внешней световой конической оболочке,
излучаемой каплями и образованной солнечными лучами, дважды в капле
отраженными, получим более широкую вторую концентрическую радугу с углом КОЕ,
равным для внутреннего красного края — 50°, а для внешнего фиолетового — 54°.
Вследствие двукратного отражения света в каплях, дающих эту вторую радугу, она
будет значительно менее яркой, чем первая. Капли D, лежащие между С и Е,
совершенно не излучают света в глаз, и потому пространство между двумя радугами
будет казаться темным; от капель, лежащих ниже В и выше Е, в глаз попадут белые
лучи, исходящие из центральных частей конусов и потому весьма слабые; это
объясняет, почему пространство под первой и над второй радугой кажется нам
слабо освещенным.

ВЫВОД:
Элементарная теория радуги очевидно указывает, что различные наблюдатели видят
радуги, образованные различными каплями дождя, т. е. разные радуги, и что
кажущееся отражение радуги есть та радуга, которую видел бы наблюдатель,
помещенный под отражающей поверхностью на таком расстоянии от нее вниз, на
каком он находится над нею. Наблюдавшиеся в редких случаях, в особенности на
море, пересекающиеся эксцентричные радуги объясняются отражением света от
водной поверхности за спиной наблюдателя и появлением, таким образом, двух
источников света (солнца и отражения его), дающих каждый свою радугу.

6.МОИ
ИССЛЕДОВАНИЯ ( Практическая часть)

Для проверки
своих предположений я провел несколько опытов.

Опыт первый.

Цель: получение
радуги в домашних условиях при помощи компакт –диска.

Оборудование:
компакт –диск, источник света – фонарик.

Я взял
компакт-диск и поймав им свет от фонарика, направил его на стену. Получилась
вот такая радуга.

hello_html_m66364403.jpg

Опыт второй.

Цель: получение
радуги в домашних условиях при помощи зеркальца и солнечного луча.

Оборудование:
таз, наполненный водой, зеркальце, источник света – солнечный луч.

В таз налила
воду, установила туда зеркало под углом. Поставила таз под источник света. В
результате преломления луча в воде и его отражения от зеркала на потолке
возникла радуга.

hello_html_6b88bc57.jpg

Опыт третий.

Цель: получение
радуги в домашних условиях при помощи мыльных пузырей.

Оборудование:
мыльные пузыри, источник света – солнечные лучи.

Берем
приспособление, окунаем в баночку с мыльной пеной и выдуваем пузыри. На летящих
в воздухе пузырях можно увидеть радужные полосы.

hello_html_587a6f13.jpg

Вывод: радугу можно получить в домашних условиях
даже с помощью искусственного источника света.

7. 
АНКЕТИРОВАНИЕ

     Узнав столько интересного о радуге, мне
захотелось узнать: а что знают мои одноклассники об этом явлении природы. Для
этого я провел анкету среди учащихся 8 класса. В анкетировании участвовало 27
учеников.

    Вопросы анкеты были следующие:

1)
Вы видели радугу? ДА НЕТ

2)
Как возникает радуга? ____________________________________________

напиши
свой ответ

3)
Сколько цветов у радуги? __________________________________________

напиши
свой ответ

4)
Какие цвета имеет радуга? Запишите их в правильном порядке.
__________________________________________________________________

Из
27 опрошенных людей на все 4 вопроса ответило 17 человек  , все остальные
ответили на 3 вопроса .

     Проанализировав ответы учащихся и,
сопоставив их с тем, что я узнал о радуге, пришел к выводу, что нужно
рассказать ребятам об удивительном явлении природы – радуга. Для этого я
подготовил доклад, с которым выступил на уроке физике в 7 классе.

8.НЕОБЫЧНЫЕ
РАДУГИ

         
В яркую лунную ночь можно увидеть бледную радугу от Луны. Однако человеческое
зрение устроено так, что при слабом освещении мы не может различать цвета
(наиболее чувствительные рецепторы глаза — «палочки» — не воспринимает цвет).
Поэтому лунная радуга выглядит белесой; но чем ярче свет, тем «цветнее» будет
радуга, т.к. у человека яркий свет включает восприятие цветовых рецепторов —
«колбочек».

          
Центр окружности, которую описывает радуга, всегда лежит на прямой, проходящей
через Солнце (Луну) и глаз наблюдателя, то есть одновременно видеть солнце и
радугу без использования зеркал невозможно. Для наблюдателя на земле она обычно
выглядит, как часть окружности, чем выше точка зрения, тем радуга полнее — с
горы или самолёта можно увидеть и целую окружность.

           
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.

          
Есть такая группа оптических явлений, которая называется гало. Они вызваны
преломлением световых лучей крошечными кристалликами льда в перистых облаках и
туманах. Чаще всего гало образуются вокруг Солнца или

Луны.
Вот пример такого явления – сферическая радуга вокруг Солнца:

https://chvanov.ru/wp-content/uploads/2014/08/sun-halo-optical-phenomenon.jpg

Примеры
необычных радуг

Призрак
Броккена, Германия: Это явление наблюдается туманным утром. Радужный солнечный
диск появляется напротив солнца, в результате отражения солнечных лучей от
капелек воды тумана. Любопытная треугольная тень, разрывающая радужный диск
отражённых с

http://i.i.ua/prikol/pic/4/1/145514_146100.jpg

Перевёрнута
радуга: Такая необычная радуга появляется тоже в результате преломлении
солнечных лучей сквозь кристаллики льда, находящиеся только в определённых
частях облаков.

http://i.i.ua/prikol/pic/4/1/145514_146101.jpg

http://i.i.ua/prikol/pic/4/1/145514_146106.jpg Лунная
радуга: Появление на небе радуги может вызвать не только Солнце, но и Луна.
Лунная     радуга, конечно, не такая яркая и насыщенная цветами, как солнечная,
но фотоаппарат,   выставленный на длинную выдержку, может зафиксировать все
семь цветов раду

9.РАДУГА 
И  АССОЦИИРОВАННЫЕ ТЕРМИНЫ

https://nagrunte.ru/wp-content/uploads/2018/03/iris_spuria.jpgИрис
— цветок с богатой гаммой цветов

Иридий
— металл, цвета соединений которого дают практически полную радугу

https://goldform.ru/site/userfiles/blog/iridiy_info1.jpg

Флаг
империи инков и города Куско

В
Древнем Перу (империи инков) проводилась связь радуги со священным Солнцем, и
правители инков носили её изображение на своих гербах и эмблемах. Цвета радуги
использовались в знамениимперии инков. Сегодня это официальный (с 1978 г.) флаг
города Куско (Перу)

https://svitppt.com.ua/images/27/26278/960/img2.jpg 

Радуга
также фигурирует во многих народных приметах, связанных с предсказанием погоды.

Например,
радуга высокая и крутая предвещает хорошую погоду, а низкая и пологая – плохую.

10.ЗАКЛЮЧЕНИЕ

       Все
выдвинутые гипотезы подтвердились. Теперь я знаю, когда появляется радуга и как
она образуется.

       Радуга –
удивительное явление природы, можно сказать чудо природы, которое никогда не
перестанет нас восхищать. Теперь мы знаем, что радугу можно получить и дома, в
любое время. «Домашняя радуга» ничуть не хуже природной и от нее тоже
становится радостнее на душе.

      Как мы
можем использовать полученные в ходе работы знания и умения? Подрастают младшие
братья и сёстры, мы поможем им узнать тайну солнечного луча, разгадать и
объяснить природное явление радугу. Практическая ценность работы состоит в том,
что полученные материалы могут быть использованы учителями начальных классов
при проведении уроков и занятий по ознакомлению с окружающим миром.

11.
ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Белкин, И. К.
Что такое радуга // Квант. – 1984. – № 12. – 20с.

2. Булат, В. Л.
Оптические явления в природе / В. Л. Булат. – М.: Просвещение, 1974., 143 с.

3. Гумилевская,
М. Почему так бывает / М. Гумилевская. – М.: Детская литература, 1972.

4. Майер, В. В.
Искусственная радуга / В. В. Майер, Р. В. Майер // Квант. – 1988. – № 6. – 48 –
50 с.

5. Наука:
научно-популярное издание / пер. В. Н. Дородницына [и др.] под общ. ред. Н. С.
Кочарова. – М.: АСТ, 2003. – 160 с.

6. Что такое. Кто
такой: детская энциклопедия / сост. В. С. Шергин, А. И. Юрьев. – М.: АСТ, 2007.
– 527 с.

7. Интернет
ресурсы.

Руководитель: 

Каргина Ирина Александровна

Учреждение: 

МОУ “СОШ р.п. Красный Октябрь Саратовского района Саратовской области”

В процессе работы над индивидуальным проектом по физике “Это чудо – радуга” ученица 7 класса школы узнала о природе атмосферного оптического явления – радуга. Определила, какая существует связь между дождём, солнцем и появлением радуги.

Подробнее о проекте:

В ученической исследовательской работе по физике “Это чудо – радуга” автор выясняет, почему появляется радуга и как это объясняется с точки зрения физики, исследует взгляды учёных на образование радуги, анализирует знания учащихся школы об этом явлении. С помощью толковых словарей русского языка учащаяся сформировала наиболее емкое определение понятия “радуга”, а также составила список вопросов для анкетирования учеников школы.

В готовом творческом и исследовательском проекте по физике “Это чудо – радуга” автор описывает проведение экспериментов и опытов получения радуги в условиях класса и дома, применяя законы физики. Также в работе содержится информация об истории исследования явления радуги, охарактеризованы виды радуги, рассказаны легенды и верования, связанные с радугой, перечислены мнемонические фразы о радуге, а также раскрыта тема радуги в творчестве поэтов.

Оглавление

Введение               
1. Значение слова «радуга» в разных энциклопедических словарях.         
2. Анкетирование.
3. Легенды и верования, связанные с радугой.                                             
4. История исследования радуги учеными                                                   
5. Физика радуги.
6. Виды радуги. 
7. Мнемонические фразы. 
8. Радуга в творчестве поэтов.   
9. Эксперименты получения радуги в домашних условиях и в классе.
Заключение
Информационные источники    
Приложение                                                                                                

Введение

«Как неожиданно и ярко
На влажной небе синеве
Воздушная воздвиглась арка
В своём минутном торжестве!
»
Ф.И.Тютчев

Какое из природных явлений может сравниться  по красоте с радугой? Возможно полярное сияние, вот только его видели совсем не многие.  А радугу,  которая появляется сразу после дождя,  видели все. Появившись на небосводе, она   приковывает внимание. Она настолько красивая, что ее воспевают во многих песнях, описывают в литературе, складывают о ней легенды.

Многие люди, также как и я с нетерпением ждут дождя, чтобы полюбоваться радугой. Какое же это разноцветное  чудо природы? Как образуется радуга? А можно ли наблюдать  эту красоту в классе или дома? Какие  существуют виды радуги?

Эти вопросы заинтересовали меня.  Эта тема стала мне интересна потому, что не  многие знают, как образуется радуга. Чтобы ответить на все возникшие вопросы, я решила провести исследовательскую работу.

Цели работы: Узнать о природе атмосферного оптического явления – радуга. Определить какая существует связь между дождём, солнцем и появлением радуги.

Задачи исследования:

  1. Узнать, почему появляется радуга и как это объясняется с точки зрения физики.
  2. Выявить взгляды учёных на образование радуги.
  3. Проанализировать знания учащихся школы об этом явлении.
  4. Провести эксперименты и опыты получения радуги в условиях класса и дома.
  5. Подготовить презентацию по теме для использования на уроках физики, а также для внеклассной работы.
  6. Методы исследования:
  7. Анкетирование учащихся.
  8. Поиск информации о явлении радуга: использование словарей, интернет-ресурсов, научно-популярной и учебной литературы.
  9. Практический эксперимент.

Предмет исследования: радуга.

Гипотеза: Предположим, что радугу можно получить в условиях класса и дома, заменив воду стеклом или призмой.

Объект исследования: явление возникновения радуги

Значение слова «радуга» в разных энциклопедических словарях

Радуга – разноцветная дуга на небосводе. Наблюдается, когда солнце освещает завесу дождя, расположенную на противоположной от него стороне неба. Объясняется преломлением, отражением света в каплях дождя.

(Советский энциклопедический словарь под ред. А.М.Прохорова)

Радуга – разноцветная дугообразная полоса на небесном своде, образующаяся вследствие преломления солнечных лучей в дождевых каплях.

(Толковый словарь русского языка Ожегова С.И.)

Радуга – претерпевшее изменение слово «райдуга», или Божья дуга.

(По словарю В. Даля)

Проблема: Неосведомлённость учащихся в объяснении явления радуги вопреки его распространённости.

В анкетировании приняли участие учащиеся 5-7 классов (45 человек).

Ученикам были предложены следующие вопросы:

  1. Видели ли вы радугу?
  2. Сколько цветов в радуге?
  3. Перечислите все цвета радуги.
  4. Когда можно наблюдать радугу?
  5. Как можно объяснить это явление?
  6. Кто из учёных впервые объяснил явление радуги?
  7. Знаете ли вы какие-либо пословицы, поговорки, стихи или загадки о радуге?
  8. Можно ли получить радугу в домашних условиях?

Результаты анкетирования в приложении.

Легенды, верования связанные с радугой

В скандинавской мифологиирадуга — это мост Биврёст, соединяющий Мидгард (мир людей) и Асгард(мир богов).

В древнеиндийской мифологии радуга — лук Индры, бога грома и молнии.

По славянским поверьям, радуга, подобно змею, пьёт воду из озёр, рек и морей, которая потом проливается дождём.

В Библии радуга появилась после всемирного потопа как символ прощения человечества, и является символом союза Бога и человечества (в лице Ноя) о том, что потопа никогда больше не будет.

Издавна, наблюдая интересное красивое природное явление, народ подметилряд признаков, относящихся к природе.

  • радуга на небе – к перемене погоды
  • dысокая и крутая радуга – к ветру, а пологая и низкая – к дождю.
  • вечерняя радуга предвещает хорошую, а утренняя – дождливую погоду. -радуга после дождя, быстро исчезающая – к хорошей погоде. -радуга держится долго – к ненастью. -когда возникает 2 или 3 ярких радуги, бывает продолжительный дождь

История исследования радуги учеными

А пытался ли кто-нибудь в истории человечества познать природу радуги? Я нашла ответ на этот вопрос в разных источниках.

Это красивое явление стали изучать уже в глубокой древности. Аристотель, древнегреческий философ, пытался объяснить причину радуги. Первым понял причину радуги немецкий монах Теодорик, в 1304 г. Воссоздавший ее на сферической колбе с водой. Однако Открытие Теодорика было забыто. Общая физическая картина радуги была уже четко описана архиепископом Марком Антонием де Доминисом в 1611 году.

Он объяснил, что радуга появляется врезультате отражения света от внутренней поверхности капли дождя и двукратного преломления – при входе в каплю и выходе из неё. Первая попытка закончилась плачевно. Автор рукописи был заточен в тюрьму, где и умер, дожидаясь смертной казни. Инквизиция приговорила любознательного священника к смерти за то, что его теория о возникновении радуги противоречила библейскому толкованию. Антонио Доминис умер в тюрьме, не дождавшись казни, а его тело и рукописи были сожжены.

Научное объяснение радуги впервые дал Рене Декарт  в своем труде «Метеоры» в главе «О радуге» (1635г.). Он провёл первые исследования формы радуги. Для этого ученый использовал стеклянный шар, заполненный водой, что давало возможность представить, как отражается солнечный луч в капле дождя, преломляясь и тем самым становясь видимым. В то время еще не была открыта дисперсия, поэтому радуга Декарта была белой . В отношении цветов радуги теория дополнена Исааком Ньютоном .  

В 1672 году Исаак Ньютон доказал, что обычный белый цвет – это смесь лучей разного цвета. Я затемнил мою комнату, – писал он, – и сделал очень маленькое отверстие в ставне для пропуска соответствующего количества солнечного света». На пути солнечного луча ученый поставил особое трехгранное стеклышко – призму (слово «призма» в переводе с греческого означает распиленное).

На противоположной стене он увидел разноцветную полоску – спектр (от латинского «Спектрум»- видимое). Ньютон объяснил это тем, что призма разложила белый цвет на составляющие его цвета. Поставив на пути разноцветного пучка еще одну призму, ученый снова собрал все цвета в один обычный солнечный луч. Причём первоначально он различал только пять цветов — красный, жёлтый, зелёный, голубой и фиолетовый, о чём и написал в своей «Оптике». Но впоследствии, стремясь создать соответствие между числом цветов спектра и числом основных тонов музыкальной гаммы, Ньютон добавил к пяти перечисленным цветам спектра ещё два.

Физика радуги

Радуга и есть большой изогнутый спектр, или полоса цветных линий, образовавшихся в результате разложения луча света, проходящего через мельчайшие капельки дождя. В данном случае капли дождя выполняют роль призмы. Каждую такую каплю можно сравнить с круглым стеклянным аквариумом. Свет входит в каплю с одного ее конца, отражается от внутренней, противоположной поверхности под углом и выходит сквозь ту же поверхность, что и входил, но уже с другой точки.

Радуга — атмосферное оптическое и метеорологическое явление, наблюдаемое обычно после дождя или перед ним. Оно выглядит как дуга или окружность.Радугу можно увидеть не только в небе, но и у водопада или фонтана.

радуга

Наверняка, кто видел радугу, могли заметить, что солнце всегда находится с противоположной от радуги стороны. Чтобы наблюдать радугу  находиться необходимо строго между солнцем (оно должно быть сзади) и дождем (он должен быть перед тобой). Иначе радуги не увидеть! Солнце, 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. Утренняя радуга означает, что солнце находится на востоке, а дождь идет на западе. При послеобеденной радуге солнце расположено на западе, а дождь – на востоке.

Любуясь радугой, можно заметить, какой высокий и крутой ее разноцветный мост. Но глядя с поверхности Земли не видно больше половины дуги. Совсем другое дело, если смотреть на радугу с вершины горы на низменную равнину – туда, где приземляются капли дождя. В поле зрения оказалась бы больше половины окружности, а при особо благоприятных условиях, например из кабины самолета, можно увидеть радугу в виде полного кольца.

Почему же человеческий глаз видит радугу именно в форме дуги, а не, например, в форме вертикальной цветной полосы? Здесь вступает в силу закон оптического

преломления, при котором луч, проходя через каплю дождя, находящуюся в определенном положении в пространстве, преломляется 42 раза и становится видимым человеческому глазу именно в форме окружности. Вот как раз часть этой окружности все и привыкли наблюдать.

В радуге нижний цвет – фиолетовый, а верхний – красный, это объясняется тем, что каждая из семи составляющих белого цвета преломляется под своим углом. Луч фиолетового цвета преломляется в наибольшей степени, в то время каккрасный – в наименьшей.

Капли расположенные выше всего, посылают вниз, к глазу наблюдателя, наименее преломленные лучи красной части спектра. В то же время нижние капли посылают глазу лучи фиолетового цвета. Капли расположенные между ними посылают остальные цвета. Таким образом, существует значительное число капель, которые воспроизводят глазу человека весь диапазон цветов. А поскольку каждый наблюдатель воспринимает свет лишь от «своей» системы капель, то и видит он лишь «свою» радугу. То есть количество радуг равно количеству наблюдателей, хоть они и полагают, что любуются одной и той же радугой!

Почему иногда снаружи обычной радуги мы видим вторую, менее яркую, в которой порядок цветов обратный? Причина второй радуги, как и первой, заключается в преломлении и отражении света в капельках воды. Однако перед тем как превратиться во «вторую радугу», лучи солнечного света успевают два раза, а не один, отразиться от внутренней поверхности каждой капельки. Капельки, дающее начало «второй радуге», находятся выше тех, что служат источником «первой».

Если бы капли всё время висели в воздухе, то можно было бы наблюдать радугу в течение всего дня. Почему же этого не происходит?

Потому, что капли испаряются,  или, слившись друг с другом, падают на землю и радуга  быстро исчезает.

Вид радуги – ширина дуг, наличие, расположение и яркость отдельных цветовых тонов – очень сильно зависит от размера капель дождя.

Капли d от 0,5 до 1 мм дают радугу с яркими фиолетовой и зелёной полосами и с очень слабой голубой полосой.

В зависимости от величины капелек изменяется и вид радуги – меняется яркость и ширина её отдельных полос. Если в радуге ясно заметна белая полоса, то это означает, что величина капель дождя не превышает 0, 03 мм.

Когда размеры капель меньше, в радуге мало заметна красная полоса, а более выделяется жёлтая.

Таким образом, по виду радужных полос можно определить величину дождевых капель.

Виды радуги

Двойная радуга

Нередки случаи, когда на небе появляются одновременно две радужные полосы, расположенные одна над другой.  При этом у другой радуги цвета полос располагаются в обратном порядке.

Двойная радуга объясняется тем, что солнечные лучи дважды отражаются в каплях, находящихся выше капель, дающих обычную радугу. Так как при двойном отражении в капле теряется больше света, яркость второй радуги всегда меньше, она выглядит бледнее.

Перевёрнутая радуга

Цвета в ней расположены в обратном порядке – от фиолетового к красному. В отличие от традиционной радуги, «перевёрнутая радуга» появляется на чистом небосводе, без дождевых туч. Лучи солнца должны освещать под определённым углом тонкую похожую на дымку завесу облаков на высоте 7 – 8 тысяч метров. На такой высоте перистые облака состоят из крошечных кристаллов льда. И когда выпуклые облака из ледяных кристаллов попадают под солнечные лучи – свет отражается в атмосферу, а людям удаётся увидеть красочное явление.

Зимняя радуга – Гало

Гало (от греческого означает круг, диск, аура, нимб, ореол) – оптический феномен, светящееся кольцо вокруг источника света. Гало обычно появляется вокруг Солнца или Луны, иногда вокруг других мощных источников света, таких как уличные огни. Существует множество типов Гало и вызваны они преимущественно ледяными кристаллами в перистых облаках на высоте 5 – 10 км в верхних слоях тропосферы.

Лунная радуга

Лунная радуга – это радуга, которая появляется под светом Луны. Она значительно бледнее, чем обычная, и человеческому невооружённому глазу она кажется почти блой. Но при правильной фотосъёмке можно получить цвета. По сути лунная радуга – это свет, отражаемый от поверхности Луны. Для возникновения её необходимо, чтобы Луна находилась в полной фазе и стояла невысоко над горизонтом.

Тогда она будет наиболее яркой. Кроме того, условием для её появления является тёмное небо и дождь напротив Луны.

Мнемонические фразы

Цвета в радуге расположены в последовательности, соответствующей спектру видимого света. Существуют мнемонические фразы для запоминания этой последовательности:

Каждый ОхотникЖелаетЗнать Где Сидит Фазан

Крот овце, жирафу, зайке голубые сшил фуфайки.

Как однажды Жак-звонарь головой сломал фонарь. (Высказывание, переведённое с английского языка.)

Каждый оформитель желает знать, где скачать фотошоп. (На современный лад.)

Кем ощущается жестокий звон гонга сопротивления фатальности? (Философский вариант.)

В этих фразах начальная буква каждого слова соответствует начальной букве названия определённого цвета.

Каждый — Красный Охотник — Оранжевый Желает — Жёлтый Знать — Зелёный Где — Голубой Сидит — Синий ФазанФиолетовый

Радуга в творчестве поэтов

С радугой всегда связывают ощущения радости и освобождения. Она добрая предвестница. Поэты неоднократно обращались к радуге. Например, хорошо передал ощущение радости, вызываемое радугой, Гёте:

К тебе я, солнце, обращусь спиною;
На водопад сверкающий, могучий
Теперь смотрю я с радостью живою,-
Стремится он, дробящийся, гремучий,
На тысячи потоков разливаясь,
Бросая к небу брызги светлой тучей.
И между брызг, так дивно изгибаясь,
Блистает пышной радуга дугою,
То вся видна, то вновь во мгле теряясь,
И всюду брызжет свежею росою!
Всю нашу жизнь она воспроизводит:
Всмотрись в нее – и ты поймешь душою,
Что жизнь на отблеск красочный походит
.

Конечно, не только о хорошей погоде думали люди, любуясь радугой. С радугой издавна связывались представления о благополучии, о счастье. Существовало поверье, будто в том месте, где радуга как бы уходит одним из своих концов в землю, можно, откопать горшок с золотом. А чтобы до окончания жизни быть счастливым и удачливым во всех делах, достаточно хотя бы раз пройти под радугой босиком. Жаль вот только, что никому еще не удавалось пройти под радугой, никто не смог подойти к ее основанию. Восхищаясь “жемчужным, разноцветным мостом”, Ф. Шиллер с грустью замечает:

Идешь к нему — он прочь стремится,
И в то же время недвижим;
С своим потоком он родится
И вместе исчезает с ним.

Радуга действительно неуловима и недолговечна. Она дарит ощущение радости, но, увы, ощущение это мимолетно. Она дарит мечту о счастье, но счастье это оказывается недостижимым. Удивительное в своей красоте “мимолетное виденье” буквально тает на наших глазах, оставляя нам чувство светлой грусти.

Стихотворение о зимней радуге:

Над полем снежным
В самый Новый год
Чудесно радуга
Январская цветёт!
Крепчает холод,
Солнце никнет слева,
И над деревней,
Будто королева,
Касаясь крыш
И стылых тополей,
Сияет радуга –
Тепло теплей!
Ну, что такое
И откуда это?
Как будто в зиму
Возвратилось лето.
Как будто нам 17
Знамение дано:
Да, счастье существует –
Вот оно!

Эксперименты получения радуги в домашних условиях

Радуга – это природное явление, но ведь можно попытаться воспроизвести его собственными руками! Здесь приведены лишь некоторые примеры того, как это можно сделать.

Опыт первый и второй: в солнечный день через окно солнечный луч падает на стеклянный журнальный столик и в результате преломления на ковровой дорожке и на подушке образуется радуга.

Опыт третий: в кабинете физики взяли пластмассовую шариковую ручку с прозрачным шестигранным корпусом и с пустым стержнем. В руке ручку наклонили примерно под углом 25 градусов и поймали яркий послеобеденный солнечный луч. В результате преломления солнечного луча в корпусе ручки на столе образовалась радуга.

Опыт четвёртый: в кабинете физики взяли призму и с помощью яркого солнечного луча на столе получили радугу.

Заключение

Выполнив данную работу, мы смогли убедиться в том, как много полезных и удивительно интересных исторических фактов, поверий, поговорок и научных объяснений содержит в себе, казалось бы, «обычное» явление оптики.

В ходе работы мы:

  • нашли, отобрали и изучили информацию, связанную с темой физического явления радуги;
  • выявили и проанализировали взгляды учёных на данное явление, узнали много нового об истории его происхождения;
  • убедились, что эффект радуги можно получить в домашних условиях и в условиях школьного кабинета и в любое время года можно любоваться этим красивейшим природным явлением.

Цель – узнать о природе атмосферного оптического явления – радуга, была нами достигнута, выдвинутая гипотеза подтвердилась. Результатом работы стала данная презентация.

Практическая ценность работы состоит в том, что полученные материалы могут быть использованы при проведении недели физики в школе, а так же учителями начальных классов при проведении уроков и занятий по ознакомлению с окружающим миром и явлениями, происходящими в окружающем мире.

Выполнив эту работу, я убедилась, что радуга – хорошо известное оптическое явление в атмосфере; наблюдается, когда солнце освещает пелену падающего дождя и наблюдатель находится между солнцем и дождём. Радуга наблюдается не только на пелене дождя. В меньших масштабах её можно увидеть на каплях воды у водопадов, фонтанов.

Интересно расположение цветов в радуге. Оно всегда постоянно. Красный цвет главной радуги расположен на её верхнем крае, фиолетовый – на нижнем крае. Между этими крайними цветами следуют друг за другом остальные цвета в такой же последовательности, как в солнечном спектре. С увеличением размеров капель дождя происходит сужение цветных полос радуги, сами же цвета становятся более насыщенными.

Во время работы над проектом я узнала о природном явлении радуге: как появляется радуга и почему она разноцветная, определила, какая существует связь между дождём, солнцем и появлением радуги, что радуга может быть одной дугой, а может быть двойная. Из истории изучения радуги я выяснила, что многие пытались объяснить природу этого явления, но полно это явление раскрыл Исаак Ньютон. Существует ночная радуга (лунная) и зимняя (Гало), но они бывают очень редко и не такая красочная как летняя.

Информационные источники

  1. Пёрышкин А.В. Физика. 9 класс: учебник для общеобразовательных учреждений / А.В.Пёрышкин, Е.М.Гунтик.- 14-е издание – М.: Дрофа, 2009.- 300с.
  2. Афанасьев А.Н. Народные поэтические представления радуги / Филологические записки.
  3. Джина Мисироглу. Новая книга ответов для почемучки. Издательство Клуб семейного досуга. Харьков Белгород. 2012.
  4. Энциклопедия для детей. Т.8. Астрономия /Глав. Ред. М.Аксёнова.- М.: Аванта, 2004.
  5. Белкин И.К. Что такое радуга? – «Квант»,1984, №12.
  6. Анкеты учащихся.
  7. Интернет – ресурсы.

Если страница Вам понравилась, поделитесь в социальных сетях:

Прошлым летом я целый месяц провел у бабушки в деревне. Мы с друзьями купались, ходили в лес за грибами, бегали по глубоким лужам после дождя.
Я очень люблю летний дождь: он очень теплый и ласковый. В тот день, о котором я хочу рассказать, не было ливня, шел солнечный грибной дождик. Мы с ребятами встречали утро на реке — ловили рыбу. Было еще рано, вокруг стояла сонная тишина. Внезапный дождик заплясал по гладкой поверхности озера, как будто рыбы там стало видимо-невидимо. А трава сразу засеребрилась, словно кто-то рассыпал вокруг драгоценные камушки. И тут мой друг обернулся назад, удивленно распахнул глаза и раскрыл рот, молча указывая рукой на что-то необыкновенное. Мы все опустили удочки и повернулись в сторону полей. А там… Огромная, разноцветная, почти прозрачная в утренних лучах солнца стояла радуга. Она была совсем близко, и мы с ребятами, не выдержав, побежали к этому чуду. Но, конечно же, не смогли даже немного приблизиться к радуге. Тогда мы остановились и долго любовались этим необыкновенным явлением природы. А затем потихоньку пошли назад.
Мне кажется, я никогда не смогу забыть это чудесное утро, подарившее мне веру в настоящие чудеса.

Описание радугиРадуга — очень интересное природное явление, которое нечасто можно наблюдать в небе. Оно возникает, когда одновременно идёт дождь и светит солнце. При этом нужно стоять спиной к солнцу и лицом к дождю.Когда смотришь на радугу, она зачаровывает своим удивительным, загадочным видом. Разноцветный мост вдоль неба кажется фантастическим, нереальным, заставляя поверить в сказку. Глядя на это чудо природы, которое всегда возникает внезапно, мы застываем в немом восхищении.Радугу можно увидеть и в капле воды, когда на неё под определённым углом светит солнце. Это красивое явление можно воссоздать и в домашних условиях. Есть несколько способов, как это сделать. Проще всего получить радугу с помощью солнечного света. Для проведения эксперимента понадобятся такие предметы: ёмкость с водой, лист белой бумаги, зеркало, фонарик. Преломление света в воде разбивает его на цвета и отражает их на белом листе. В результате мы наблюдаем спектр — полосы красного, оранжевого, жёлтого, зелёного, голубого, синего и фиолетового цветов. Их всего семь и они называются основными. В реальности же их сменяют тысячи оттенков, они непрерывны и плавно переходят из одного в другой.Сделать радугу можно и без использования солнечного света, то есть в темноте. Но тогда цветной спектр выглядит менее ярко. Чтобы продемонстрировать появление радуги, достаточно ограничиться и одним предметом — CD-диском. В этом случае не требуется даже вода. Если менять угол наклона CD-диска, возникают очень красивые эффекты. Можно получить как радужную полоску, так и целый круг.Любо и весело смотреть на радугу. Когда хмурая, ненастная погода сменяется солнечной, а перед взором возникает яркий разноцветный мост — радуется и стар, и млад. Не зря в украинском языке радугу называют «веселка». Иногда можно заметить две или несколько разноцветных дуг, которые наблюдаются на фоне облака, если оно расположено напротив солнца. При этом красный цвет мы видим с внешней стороны радуги, а фиолетовый — с внутренней.Образ радуги нашёл широкое отражение в устном народном творчестве, литературе, поэзии и живописи. Множество песен, стихотворений, закличек, загадок и пословиц посвящено этому восхитительному оптическому явлению. А сколько связано с ним народных примет и суеверий! Вот лишь некоторые из них, самые благоприятные и многообещающие. Кто пройдёт под радугой, его жизнь обновит свои краски, станет ярче, насыщенней. Радуга, упирающаяся концами в землю, указывает на места, где будет хороший урожай или спрятаны сокровища — «горшок золота». Вода, из которой «растёт» разноцветный полукруг, обладает целебными свойствами. Она подарит долгожданного ребёнка женщине, считавшейся бесплодной, и выздоровление тяжело больному. Человек, увидевший радугу зимой, непременно будет очень счастлив, так как удача будет сопутствовать ему во всех начинаниях.Не только в Древнем Египте, но и у древних ариев-праславян бога солнца звали Ра. Если верить преданиям, он вывозил солнце на небесный свод на своей колеснице. Возможно, именно отсюда и пошло такое название радуги — дуга бога Ра. Во многих культурах это явление служит символом преображения, небесной славы, трона Бога, границы между мирами. Согласно Библии, этот мост между небом и землёй был создан Богом как знак обещания никогда больше не насылать на людей потоп и символ прощения человечества.В условиях современного города довольно редко удаётся повстречать на своём пути семицветную небесную дорожку. Так давайте будем верить в радость и красоту, подаренную самой природой — в радугу. Если вам посчастливилось наблюдать это изумительное зрелище, порадуйтесь ему от всей души и вдоволь налюбуйтесь. ты могла еще поискать в интернете

МБОУ Приаргунская средняя общеобразовательная школа
Краевая заочная олимпиада школьников
«НЕБОЛИТ»
Сочинение
«РАДУГА ЖИЗНИ»
Работу выполнили: учащиеся 7 «А» класса
МБОУ Приаргунской СОШ
Руководитель: учитель русского языка и литературы Баженова Наталья  Сергеевна
Ах, надо же было
Такому случиться:
Семь перьев в пути
Обронила жар – птица.
А ветер нашёл их,
Присвистнул: «Откуда?
Кто здесь потерял
Семицветное чудо?»
Собрал, разложил
В вышине полукругом
И вспыхнуло…ЧУДО
Ярко над лугом.
А.Берестов
Прошёл тёплый летний дождик, а последние капли ещё  звонко стучат по лужицам. Выглянуло солнце. Потянулось. Расправило свои лучики в вышине. И, о ЧУДО!   Появилась на огромном голубом небосводе разноцветная красавица – радуга-дуга. Всеми семью цветами разлилась по земле, расцветила и раскрасила всё на своём пути: поля, луга, реки, леса, дорожки.
Выбежали ребята на улицу, залюбовались такой красой. Будто кусочек жизни подарила радуга всему живому на земле. Закричали, заспорили:
–  Радуга! Радуга жизни!
– А из каких семи цветов состоит эта самая радуга жизни?
– Да,  из  самых дорогих и обычных. Красный – это семья. Оранжевый – это друзья.  Жёлтый – это здоровье.  Зелёный – это  увлечения.  Голубой – это школа. Синий – это  хорошее настроение. Фиолетовый – это  просто счастье.
Семья это то, что ты приобретаешь с первых дней жизни. Ты должен её любить, защищать и не позорить.
МАХАТАДЗЕ СОФЬЯ
Семья – это самое ценное, что есть у каждого человека. Человеку было бы очень одиноко, если бы у него не было семьи.  Все члены этой семьи заботятся друг о друге, помогают всем, кому нужна помощь, спрашивают совета.
БАЛЫШЕВА АЛИНА
Папа всегда поднимет настроение, если оно грустное. Мама всегда любит и помогает в трудную минуту. Сестра добрая и весёлая, без неё было бы скучно! Брат хочет узнать много нового, и я помогаю ему, чем смогу.
ТЕРЕНТЬЕВА КАТЯ
Со своими близкими мы стараемся проводить как можно больше времени: отмечаем праздники, путешествуем, смотрим фильмы, делаем совместную работу, решаем все накопившиеся проблемы.
РЮМКИНА ИРА
Друзья – это особый близкий круг людей, который с возрастом постепенно возрастает. И всё – таки хорошо иметь такого друга, который поддержит в трудную минуту, всегда тебя поймёт.
АЛЮКОВ КИРИЛЛ
Только настоящие друзья, если ссорятся, то обязательно мирятся! Когда их пути расходятся в разные стороны, то они обязательно вновь находят друг друга, пусть даже через многие годы. Один мой знакомый говорил: «Друзья определяются временем!»
БАЛЫШЕВА АЛИНА
Друзья – это люди, с которыми я общаюсь каждый день. Они могут быть одноклассниками, могут жить со мной в одном дворе, на одной улице, в одном доме, но всегда принимать меня таким, какой я есть на самом деле. С ними можно путешествовать, ходить друг другу в гости, играть, гулять.
ЛИХАНОВ РОДИОН
Верные друзья  очень дружно живут, делятся своими секретами.
РЮМКИНА ИРА
«Относитесь к людям так, как хотите, чтобы относились к вам». Будешь следовать этой пословице, тогда у тебя будет много добрых и верных друзей. А с друзьями по жизни  идти веселей!
Здоровье есть у каждого человека, а больше всего у того, который занимается спортом.
ЛИТВИНЦЕВА ТАНЯ
Спорт помогает укреплять здоровье. Когда человек занимается спортом, он становится сильным духом, целеустремлённым, выносливым, бодрым. А быть здоровым – это хорошо!
АЛЮКОВ КИРИЛЛ
По утрам я делаю зарядку и становлюсь бодрой на весь день. Без спортивных кружков я не смогла бы жить! Я хожу на туристический кружок,  и мне очень нравится.
ПОПОВА  ИРА
Чтобы никогда не болеть, надо не только делать по утрам зарядку, заниматься спортом, но и есть обязательно только самую полезную пищу, а самое главное,  не курить и не пить!
ТЕРЕНТЬЕВА КАТЯ
Спорт – это занятие любым видом спорта, это жизнь без вредных привычек!
КИСЕЛЁВ ЮРА
Спорт – это жизнь!  Его девиз: «Быстрее, выше, сильнее!» А ещё можно добавить – воспитаннее и умнее.
КОРЕНЕВ ВИТАЛИЙ
Ведь если человек здоровый, он сможет долго жить и радоваться каждым минутам жизни.
БАЛЫШЕВА АЛИНА
Здоровье не купишь и не продашь, ты должен беречь его смолоду!
МАХАТАДЗЕ СОФЬЯ
Увлечение – это то, что человеку нравится, когда ему хочется чего-то,  и он делает это что-то с большим удовольствием и старанием, для себя для других людей от всего сердца и души.
МАХАТАДЗЕ СОФЬЯ
У ребят нашего класса очень много увлечений. Но все мы увлекаемся спортом! Мальчики ходят на хоккей и всегда выигрывают в различных соревнованиях. Девочки увлекаются хореографией и выступают на школьных концертах. А больше всего мы любим, когда с нами наши  весёлые спортивные и самые любимые – это родители. Когда нужна их взрослая помощь, они всегда с нами.
КАБАНОВА КАТЯ
Игры, соревнования,  творческие дела проверяют сплочённость команды. Победы и поражения как  в спорте, так и в обычной нашей жизни  – постоянные вещи, которые заставляют двигаться вперёд к победе!
БАЛЫШЕВА АЛИНА
Путешествие – настоящая захватывающая жизнь, которая полна многих интересных моментов и, главное, познания самой этой жизни.
ПЕРЕГОНЦЕВ ДЕНИС
Когда идёшь в поход, можно насладиться красотой природы и почувствовать аромат травы и цветов.  Можно путешествовать по разным странам, можно узнавать, как живут разные народы мира.
МИЛЮХИНА ДАША
Ребята нашего класса любят путешествовать, петь, танцевать, сочинять стихи. У нас много хорошистов и отличников. Все любят учиться. А на каникулах мы скучаем по школе и друг другу.
ЖИГАЛИНА ЛЕНА
Учёба – это серьёзное постижение науки. Без науки мы – никуда! «Идти в науки – терпеть муки». «Без муки нет и науки».
ПОПОВА  ИРА
Работа и учёба – это своеобразное хобби, которое приносит доход умственный и материальный и радует в жизни.
АЛЮКОВ КИРИЛЛ
Самое лучшее настроение – это счастливое настроение, и оно зависит от самого человека. Человек должен всего добиться в жизни сам!
ВИННИКОВ ВЛАД
Настроение бывает разным: хорошим и плохим. Но самое главное, когда оно особенно счастливое! А будет оно таковым, когда есть радуга в жизни!
МАХАТАДЗЕ СОФЬЯ и учащиеся 7»А» класса

В древнеиндийском эпосе «Ромаяна» мы находим выражение «лук семицветный Громовника». Громовник – верховный бог, царь царей Индра. Древним грекам радуга представлялась посредницей между небом и землей, то есть между богами и людьми. Они отожествляли радугу с прекрасной Иридой и изображали ее одетой из шелка, который пересекались всеми семи цветами . Непременным атрибутом Ириды были золотые крылья. Они символизировали ее непостоянный нрав: ведь радуга появляется и исчезает всегда неожиданно.
Арабы же полагали что радуга – это лук бога света Кузаха. После изнурительной борьбы с силами тьмы, которые стремились не допустить появление солнца на небе, Кузах неизменно выходил победителем и вешал радугу лук на облака. Славяне издревле считали радугу после обильного дождя вестницей победы, одержанной богом Перуном над духом зла.


Для возникновения радуги недостаточно только грома и молний. Если небо затянуто тучами, а на земле нет тени радугу не увидеть. И только когда через толщи туч пробивается солнце, создаются условия для ее появления. Прекрасная! Изменчивая и неуловимая!


Объяснить появление радуги на небе с теоретической точки зрения не представляет особой сложности. Это элементарная оптика.Как же дождь и солнце рисуют радугу!?

Как известно, свет состоит из сочетания нескольких цветов: красного, оранжевого, желтого, зеленого, синего, голубого и фиолетового. Белый свет, проходящий через призму, на другой стороне отражается всеми цветами радуги. Но для того чтобы понять что такое радуга, необходимо разобраться в том, что происходит внутри призмы и как белый свет излучает столько цветов.

Призма – это трехгранник, обычно из прозрачного стекла или пластика. Призма «рисует» мини-радугу за счет разложения сложного света в спектр, когда узкая полоска белого света попадает на одну из граней треугольника. Рассеивание света в призме происходит за счет так называемого «коэффициента преломления» стекла. Каждый материал имеет свой отличительный коэффициент преломления. Когда свет проходит через материал (например, свет, движущийся по воздуху и попадающий в стеклянную призму), разница показателей преломления воздуха и стекла заставляют свет гнуться. Угол изгиба отличается от длины волны света. И поскольку белый свет проходит через две плоскости призмы, разные цвета гнуться (преломляются) и появляется нечто вроде радуги. Саму же радугу создают капли дождя, выступающие в качестве крошечных призм. Свет попадает в каплю дождя, отражается от другой стороны капли и выходит. Во время этого процесса происходит разложения света в спектр, точно также как это происходит в прозрачной трехгранной призме. Угол между лучом входящего света и лучом выходящего света составляет 42 градуса для красного цвета и 40 градусов для фиолетового. За счет разницы углов изгиба на небе появляется округлый обод, т.е. радуга. Иногда могут появиться сразу две радуги. Вторая радуга может образоваться, потому что в некоторых каплях дождя может происходить сразу двойное отражение. Для того чтобы одновременно происходило два отражения, необходимы капли определенного размера.Основной процесс появления радуги заключается в преломлении (рефракции) или «изгибе» света. Свет гнется, а точнее меняет свое направление, когда передвигается из одной среды в другую. Радуга появляется за счет того, что свет перемещается с разной скоростью в разные среды.

Итак, изгиб луча света попадает в прозрачную призму. Одна сторона световой волны немного медленнее другой, поэтому луч проходит сквозь границу воздуха и стекла под разным углом (по сути дела пучок света отражается от поверхности призмы). Свет снова поворачивается, когда выходит из призмы, потому что одна сторона света двигается быстрее другой.Помимо процесса изгиба света как такового, призма разделяет белый свет на его составляющие цвета. Каждый цвет белого света имеет свою характерную частоту, благодаря чему цвета двигаются с разной скоростью, проходя через призму.

Цвет, медленно преломляющийся в стекле, гнется больше, попадая из воздуха в призму, потому что в разной среде цвет движется с разной скоростью. Цвет, двигающийся быстрее в стекле, ослабевает не значительно, поэтому гнется не так сильно. За счет этого все цвета радуги, из которых состоит белый свет, разделяются по частоте, проходя через стекло. Если стекло дважды преломляет свет, как это происходит в призме, человек намного лучше видит все разделенные цвета белого света. Это называется рассеиванием.Капли дождя могут преломлять и рассеивать свет также как это происходит внутри призмы. При определенных условиях в результате такого преломления света на небе появляется радуга.Каждая капля по своему уникальна: капля имеет совершенно иной размер и консистенцию по сравнению со стеклянной призмой. Когда белый солнечный свет проникает в несколько капель дождя под определенным углом, на небе появляются красные, оранжевые, желтые, зеленые, голубые, синие и фиолетовые цвета, т.е. радуга. Замыкают радугу красный и фиолетовый цвета видимого светового спектра.

Когда свет проходит по воздуху в каплю воды, составляющие цвета белого света начинают рассеиваться, при чем скорость движения каждого цвета зависит от их частоты. Фиолетовый цвет, отражающийся в капле, преломляется под тупым углом, а красный – под острым. С правой стороны капли некоторый свет выходит на воздух, а оставшийся отражается назад. Немного отраженного света выходит с левой стороны капли, и вновь происходит преломление, когда свет движется к воздуху.

Таким образом каждая капля рассеивает белый солнечный свет на его составляющие цвета. Но почему мы видим широкие цветные ленты, словно каждая дождливая область рассеивает только один определенный цвет? Это потому что мы видим только тот цвет, который исходит из каждой капли. Когда к примеру капля А рассеивает белый свет, под определенным углом выходит только один красный свет, видимый для нашего глаза. Другие цветовые лучи преломляются под другим углом, поэтому мы их не видим. Солнечный свет одинаково проникает в падающие капли, поэтому все ближайшие капли излучают красный свет.Скорость движения капли Б по небу немного ниже, поэтому она уже не сможет излучать красный цвет. Но поскольку все остальные цвета имеют меньшую волну, то капля Б в данном случае будет излучать оранжевый цвет и все остальные цвета радуги по убыванию. Последним замкнет радугу фиолетовый цвет с наименьшей волной свечения. Если посмотреть на радугу сверху, то можно увидеть целый круг, состоящий из семи тонких кругов разного цвета. С земли же нам видно только арку радуги, появляющейся на горизонте. Иногда на небе появляется сразу две радуги, одна из которых имеет четкое очертания, другая же похожа на размытое отражение первой. Неяркая радуга образуется по такому же принципу, как и четкая, однако в этом случае свет отражается от поверхности внутри капли не один раз, а дважды. В результате такого двойного отражения, свет выходит из капли под другим углом, поэтому вторая радуга кажется немного выше. Если хорошенечко приглядеться, можно заметить, что цвета во второй радуге отражаются в обратном порядке по сравнению с первой радугой. В результате такого преломления света и рассеивания лучей появляется радуга. Привычный для нас солнечный свет и вода вместе создают новое произведение искусства, подаренное нам матушкой природой.

Блестящая яркими, великолепными красками, радуга поражала поэтическую фантазию первобытных народов. Она то протягивается над землей, то сверкает в самом саде Ирии, где на ней отдыхают райские птицы и крылатые души.

За радугой был признан особый, божественный характер, как и за всеми светилами, поэтому как в природе радуга находится на грани между грозой и солнечным светом, так и в народных сказаниях она находится в связи с богом грома и молний Перуном и светлой богиней Ладой, одно из наименований которой, между прочим, Перуница-громовержца. В преданиях радуга сравнивается с самыми разнообразными предметами.


Славяне издревле верят, что радуга «пьет» воду из озер, рек и морей: подобно змею, опустив свое жало в воду, набирает в себя воду, а после выпускает, отчего и бывает дождь; на концах радуги повешено по котелку с древними золотыми монетами. Легенда рисует трех божеств, один из которых держит радугу и подымает ею воду из реки, другой творит из этой воды облака, а третий, разрывая их, вызывает дождь. Это как бы триединое воплощение Перуна.

У западных славян есть поверье, что ведьма может украсть радугу и спрятать ее, а значит, произвести на земле засуху.

Существуют и такие поверья: радуга — мост между небом и землей; или пояс богини Лады; или путь на тот свет, по ней души умерших приходят иногда на грешную землю. Это символ изобилия, и если радуга долго не появлялась, следует ждать голода, неурожая.

В некоторых местах верили, что радуга — блестящее коромысло, с помощью которого Лада Перуница черпает из моря-океана воду, а потом орошает ею поля и нивы. Это чудное коромысло хранится на небе, а по ночам — в созвездии Большой Медведицы. Загадки про радугу тоже сохранили уподобление ее коромыслу и ведрам с водой: «Два моря на дуге висят», «Разноцветное коромысло над рекою повисло».

Сербы, македонцы, болгары и западные украинцы верят, что прошедший под радугой изменяет свой пол. В западной Болгарии верили, что «если кто-то хочет изменить свой пол, он должен пойти во время дождя на реку и там, где радуга „пьет воду”, на том же месте должен пить, и тогда он превратится из мужчины в женщину и из женщины в мужчину». Это свойство радуги может быть использовано для того, чтобы магически переменить пол будущего ребенка. «Если женщина, у которой рождались только девочки, пойдет напиться воды на том месте, где «пьет» радуга, то после этого у нее будут рождаться мальчики».

В Болгарии известно также представление о том, что радуга — это «пояс Господа, который он полощет во время дождя или сушит после дождя». Вместе с тем радугу называют и «поясом самовил». У сербов и хорватов говорят, что Бог с помощью радуги показывает женщинам, как надо ткать и какие цвета употреблять.


В Древней Индии радуга — это лук Индры, бога-громовержца; кроме того, в индуизме и в буддизме “радужное тело” — это высшее йогическое состояние, достижимое в царстве сансары.

В исламе радуга состоит из четырех цветов — красного, желтого, зеленого и синего, соответствующих четырем стихиям. В некоторых африканских мифах с радугой отождествляют небесную змею, которая служит стражем сокровищ или же охватывает кольцом Землю. Американские индейцы отождествляют радугу с лестницей, по которой можно подняться в иной мир. У инков радуга связывалась со священным Солнцем, и правители инков носили ее изображение на своих гербах и эмблемах. У индейцев чибча-муисков радуга считалась добрым божеством. В специфических горных условиях Кордильер наблюдается удивительное природное явление: на фоне туманной дымки иногда возникает радуга, как бы обрамляя многократно увеличенное отражение самого наблюдателя. Главное святилище, посвященное богине Радуги, чибча воздвигли рядом с горным водопадом Текендама, где ярчайшая дуга высвечивается всегда, как только на водные брызги попадают лучи солнца. В скандинавской мифологии “Биврёст” (“трясущаяся дорога”, “дрожащий путь”) — радуга-мост, соединяющая небо и землю. Его охраняет страж богов Хеймдалль. Перед концом мира и гибелью богов мост рушится. В Древней Греции богиней радуги была девственная Ирида, вестница богов, дочь Тавманта и океаниды Электры, сестра гарпий. Она изображалась с крыльями и кадуцеем. Ее одеяние составляют переливающиеся цветами радуги капли росы.По представлениям древних, радуга соединяла небо и землю, поэтому с оформлением олимпийской мифологии Ирида считалась посредницей между богами и людьми. В отличие от Гермеса, Ирида выполняла приказания Зевса и Геры, не проявляя собственной инициативы.тКаноническое изображение Ириды — крылатая дева (обычно сидящая рядом с Герой), держащая в руках сосуд с водой, которым она доставляла воду облакам.




Согласно Библии радуга была создана Богом после всемирного потопа, как знак его обещания никогда больше не насылать на людей потоп. В талмудической традиции радуга была создана Богом на шестой день творения. У греков радуга — проявление богини Ирис. В средневековых христианских изображениях Христос в день Страшного Суда является восседающим на радуге. Радуга также ассоциируется с девой Марией, посредником между Богом и людьми. Символизм радуги зависит от количества цветов в ней.
Так в Китае в радуге различают пять цветов, соединение которых олицетворяет единство ин и янь. На основе аристотелевской триады христианский Запад видит в ней только три (символ Троицы) основных цвета: синий (небесная природа Христа), красный (страсти Христа) и зеленый (миссия Христа на земле).
Радуга — это образ мирного небесного огня, в отличие от молнии как выражения гнева небесных сил. Появление радуги после грозы, на фоне умиротворенной природы, вместе с солнцем, позволяло трактовать ее как символ мира. В Библии радуга выступает (в эпизоде с Ноевым ковчегом) как знак того, что вода более не будет потопом; в целом она рассматривается как символ завета, заключенного между Яхве и людьми. Полусфера радуги считалась сферой (вторая половина которой якобы погружена в океан), что
подчеркивало божественное совершенство этого природного явления. Согласно распространенному толкованию, красный цвет радуги олицетворяет гнев Божий, желтый — щедрость, зеленый — надежду, синий — умиротворение природных сил, фиолетовый — величие.


На небе радуга сияет и блестит,
Как будто нам по ней проход открыт.
Луч многоцветный опустился из небес,
В прекрасной радужной пыли сияет лес.
Листва мерцает, словно изумруд,
Отсветы радуги видны и там и тут,
Лес в сказку погрузился и затих,
Он хочет задержать чудесный миг.
Наукой всё для нас давно объяснено,
Но до конца понять природу не дано.
Завидев радугу в небесной синеве,
Мечтаем мы, что это символы извне.
Восторг уносит нас в заоблачный полёт,
Быть может, там разгадка чуда ждёт.
Нам светит радуга, свежа и хороша,
От ярких красок счастьем светятся глаза.

На картине художника Н.Н. Дубовского «Радуга» в первую очередь в глаза бросается человек в лодке, который смотрит на прекрасную радугу. От полотна веет теплом, морской свежестью и лёгкостью. Сюжет картины с первого взгляда довольно прост. На ней изображено спокойное море, лодка, мужчина и радуга. Приковывают взгляд и густые облака.
Но не всё так просто как кажется с первого взгляда. Радуга изображена художником не как семицветная полоса, а как большой белый луч. Именно такая радуга вызвала особый интерес у моряка, который наверняка повидал в жизни многое, но подобное видел нечасто. Он остановился и специально привстал. Видно, что это явление его завораживает. Зрителю не показано лицо моряка, но можно предположить, как он улыбается и думает о прекрасном…
Художник очень точно подобрал цвета для изображения картины. Море показано немного тёмным, видно, что недавно прошёл дождь. На картине нет ярких красок, возможно именно поэтому она выглядит очень реалистично. Тихие, спокойные волны переданы художником так точно, что в целом картина напоминает мне фотографию.
Небо уже светлеет, но с левой стороны картины ещё видны тучи. Кажется, что дождь там ещё не закончился. В главной виновнице картины – радуге – с трудом проглядываются яркие цвета, в ней нет типичного красного, оранжевого или жёлтого цвета, радуга здесь нежная и светлая.
Радуга заканчивается на очень интересном месте – это маленький клочок суши. Возможно, с тех мест приплыл и моряк. На нём мы видим белую свободную рубаху и коричневые штаны. Он заплыл не очень далеко на своей деревянной лодке. А когда появилась радуга – он просто встал и наслаждался красотой природы.
Художник хотел показать нам красоту окружающего мира, окружающей природы. Радуга – это маленькое явление природы, но и она может вызывать тысячи улыбок. Николай Никанорович Дубовский умел мастерски изображать на своих полотнах жизни обычных людей. Каждая его картина проникнута особым смыслом, который нужно уметь уловить, и его картина «Радуга» не стала исключением!

Когда бы РАДУГА ни возникала, она всегда ОБРАЗУЕТСЯ игрой света на каплях воды.
Обычно это дождевые капли, изредка – мелкие капли тумана.
На самых мелких каплях, таких, из которых состоят облака, РАДУГА не видна.

РАДУГА возникает из-за того, что СОЛНЕЧНЫЙ свет испытывает ПРЕЛОМЛЕНМЕ в капельках воды, взвешенных в воздухе.
Эти КАПЕЛЬКИ по-разному отклоняют свет разных цветов, в результате чего белый свет разлагается в СПЕКТР.

В яркую лунную ночь можно УВИДЕТЬ радугу от Луны.
Поскольку человеческое ЗРЕНИЕ устроено так, что при слабом освещении глаз плохо воспринимает цвета, лунная радуга выглядит белесой; чем ярче свет, тем “цветнее” радуга.
По старому Английскому поверью, у подножия каждой радуги можно найти горшок с золотом. Еще и теперь встречаются люди, воображающие, что они действительно могут добраться к подножью радуги и что там виден особый мерцающий свет.

Совершенно очевидно, что радуга не НАХОДИТСЯ в каком-либо определенном месте, подобно реальной вещи; она – не что иное, как СВЕТ, приходящий по определенному направлению.

Чаще всего наблюдается первичная РАДУГА, при которой свет претерпевает одно внутреннее отражение.
В первичной радуге красный цвет находится снаружи дуги, её угловой радиус составляет 40-42°.

Иногда можно увидеть ещё одну, менее яркую радугу вокруг первой.
Это вторичная радуга, в которой свет отражается в капле два раза.
Во вторичной радуге “перевёрнутый” порядок цветов — снаружи находится фиолетовый, а внутри красный.
Угловой радиус вторичной радуги 50-53°.
Порядок ЦВЕТОВ во второй радуге обратен порядку в первой; они обращены друг к другу красными полосами.
В библейской традиции радуга – знак БОЖИЙ в небесах, поставленный там после Всемирного потопа как обетование того, что мир больше никогда не будет уничтожен водою.
Языческие МИФЫ видели в ней дух (в Бирме и у зулусов – опасного демона) , или оружие богов, или мост для душ. В Индии, а также в Финляндии это был лук, из которого бог-громовержец мечет свои стрелы-молнии.
В древней Скандинавии это был Бифрест, выстроенный Одином мост между Мидгардом, обиталищем людей, и Асгардом, домом богов. По нему проходили души умерших, если они были этого достойны, если же нет, их пожирало яростное пламя – то самое, что мы, живущие здесь, внизу, видим как красную полосу в радуге.
Еще долго после победы христианства эта идея сохранялась в германо-австрийской легенде о том, что души, особенно души детей, идут по радуге в рай в сопровождении своего ангела-хранителя.

РАДУГА — хорошо известное оптическое явление в АТМОСФЕРЕ;
наблюдается, когда СОЛНЦЕ освещает пелену падающего дождя и наблюдатель находится между солнцем и ДОЖДЁМ.

Добавить комментарий