Kako objasniti djetetu zašto je nebo plavo. Zašto je nebo plavo? Nebo je plavo jer

Sigurno je svaka osoba barem jednom razmišljala o tome zašto je nebo plavo, a ne zeleno ili, na primjer, narančasto. Čini se tako jednostavno pitanje! Ali kako pronaći odgovor? Kako objasniti djeci zašto nebo plava boja? Hajde da vidimo! Uostalom, fizičari nam već dugo nude nekoliko verzija. Zanimljivo, još uvijek je u tijeku znanstvena rasprava o ovoj temi. Tako da svatko od nas može protumačiti odgovor na svoj način.

Zašto je nebo plavo - najpopularniji odgovori

Pa zašto je nebo plavo, ili se barem čini da je plavo? Da biste dali točan odgovor na ovo dječje naizgled jednostavno pitanje, potrebno je uroniti u svijet fizike. Tada će ova pojava biti potpuno razumljiva. Uostalom, još u školi, na nastavi prirodne povijesti, učenicima se govorilo o tome zašto vidimo nebo plavo. Cijela stvar je u tome što na taj način međusobno djeluju sunčeva svjetlost i ozonski omotač. Ipak, nije sve tako jednostavno kako se čini na prvi pogled. Postoji nekoliko teorija koje objašnjavaju mehanizam te interakcije. Upoznajmo ih!

Teorija #1

Najjednostavnija i najlakše razumljiva teorija, koja objašnjava zašto je nebo plavo i pomaže djeci u odgovoru, tiče se vrlo jednostavnog fenomena. Poanta je da zrak raspršuje svjetlost po različitim spektrima. Rezultat je plavi sjaj, a kratka valna duljina svjetlosti čini to raspršenje intenzivnijim.

Napomena! Usput, upravo ova činjenica može objasniti činjenicu da pri zalasku sunca boja neba postaje drugačija. Jednostavno se mijenja upadni kut sunčevih zraka.

Ako razgovaramo jednostavnim riječima i da ukratko odgovorim, onda je glavni razlog plavetnila neba disperzija, odnosno razlaganje svjetlosti na spektre. Što je sunce više iznad horizonta, to je nebo plavije.

Teorija #2

Druga teorija koja nam objašnjava zašto je nebo plavo kaže da je ovaj fenomen povezan s raspršivanjem raznih čestica u atmosferi. Ovdje govorimo o mehaničkoj prašini, običnoj pari, peludi biljaka i drugim sitnim inkluzijama. Svi zajedno djeluju kao disperzijski medij. Zbog te interakcije naše oko opaža samo plavičastu boju.

Bilješka! Ovu su teoriju odbacili mnogi znanstvenici. Problem je u tome što ne objašnjava promjene u boji neba zimsko razdoblje ili u sjevernim krajevima.

Teorija #3

Ako ne znate kako objasniti trogodišnjem djetetu zašto je nebo plavo, upoznajte se s ovom teorijom. Neki su znanstvenici proveli istraživanje i zaključili da je svjetlosni tok bijele boje, odnosno da je to zbroj svih spektara koji se mogu rastaviti na druge boje (duga). Prolazi kroz atmosferu koja se sastoji od raznih čestica. Kada sunčeva zraka prođe kroz atmosferu, čestice se aktiviraju i ispuštaju vlastite (odnosno dodatne) zrake. Kao rezultat toga, sunčeva svjetlost postaje plava. Javlja se neka vrsta prirodnog svjetla.

Trenutačno je to treća teorija koju većina znanstvenika smatra najtočnijom. Daje najopsežniji odgovor na pitanje zašto nam se nebo čini plavo. Otkriva većinu čimbenika. Trenutno u njemu nisu utvrđena odstupanja ili nedosljednosti. Iako postoji niz istraživača koji tvrde da ova opcija nije točna.

Najznatiželjnijima želimo dobrodošlicu na stranice naše web stranice! Danas ćemo se dotaknuti pitanja koja često zabrinjavaju radoznale umove (osobito djecu), ali ne pronalaze svi priliku da to shvate. Zašto je nebo još uvijek plavo?, jer zrak je zapravo proziran. Pokušat ćemo ukratko odgovoriti.

Što će Wikipedia reći?

Ako nešto ne znamo, uvijek možemo naći odgovor na Wikipediji. Pa pogledajmo tamo i vidimo što nam ovaj izvor govori.

Zapravo, ovdje je poveznica na potreban materijal.

Dobro rečeno na Wikipediji! Istina, nekako nije baš jasno. Jedino što se može razvrstati jest činjenica da sunčeve zrake dođu do naše atmosfere, nešto im se dogodi i mi vidimo plavo nebo. Ne, to neće uspjeti, pokušajmo razumjeti detaljnije i na razumljivijem jeziku zašto je nebo plavo.

Zapravo, razlog za to je takav koncept kao " raspršenje svjetlosti»!

Raspršenje svjetlosti

Dakle, Sunce emitira zrake koje su bijele. Bijela, kao što znate, uključuje sve nama vidljive boje spektra. Dokaz za to - duga. Nastaje zbog činjenice da se sunčeva svjetlost, padajući u kapljice vode, lomi i raspada na različite boje. Također vidimo plavo nebo za nešto slično.


Tako nastaje duga

Moglo bi vas zanimati:

Činjenica je da u zraku postoji mnogo molekula plina koje raspršuju sunčevu svjetlost. Čestice svjetlosti raspršuju se u različitim smjerovima, pa je plava boja neba vidljiva i zemljanima i astronautima s ISS-a u obliku plave aureole. Ali zašto plava, jer postoji najmanje sedam boja u spektru, kako kažu: “Svaki lovac želi znati gdje fazan sjedi!”

Zanimljiva činjenica!Čovjek dnevno udahne oko 20 kg zraka. Ovaj volumen dobivamo 22 000 udisaja dnevno.

Zašto je nebo plavo?

Svaka boja ima svoju valna duljina. Na sljedećoj slici možete vidjeti kako ovaj pokazatelj varira.

Ljubičasta se previše raspršuje, a boje od zelene do crvene, naprotiv, ne raspršuju se jako intenzivno. Tako ispada da su plave i plave čestice zlatna sredina. Ljubičastu, unatoč činjenici da se raspršuje bolje od plave, ne primjećujemo zbog naše percepcije: uz istu svjetlinu, naše oko plavu percipira puno bolje od svog brata.


To je uglavnom ono što se događa

Evo dobrog videa na ovu temu, koji nam je pomogao razumjeti ovo pitanje.

Kada vjetar baci bijeli pahuljasti prozirni ogrtač preko prekrasnog plavog neba, ljudi počinju sve češće podizati pogled. Ako u isto vrijeme obuče i veliki sivi krzneni kaput sa srebrnim nitima kiše, onda se oni oko njega skrivaju od njega pod kišobranima. Ako je odjeća tamna ljubičasta, tada svi sjede kod kuće i žele vidjeti sunčano plavo nebo.

I tek kada se pojavi dugo očekivano sunčano plavo nebo, koje oblači blistavu plavu haljinu ukrašenu zlatnim sunčevim zrakama, ljudi se raduju - i, nasmiješeni, napuštaju svoje kuće u iščekivanju lijepog vremena.

Pitanje zašto je nebo plavo zabrinjava ljudske umove od pamtivijeka. Grčke legende pronašle su svoj odgovor. Tvrdili su da mu je tu nijansu dao najčišći gorski kristal.

U vrijeme Leonarda da Vincija i Goethea također su tražili odgovor na pitanje zašto je nebo plavo. Vjerovali su da se plava boja neba dobiva miješanjem svjetlosti i tame. Ali kasnije je ova teorija opovrgnuta kao neodrživa, jer se pokazalo da se kombiniranjem ovih boja mogu dobiti samo tonovi sivog spektra, ali ne i boja.

Nakon nekog vremena odgovor na pitanje zašto je nebo plavo pokušali su u 18. stoljeću objasniti Marriott, Bouguer i Euler. Vjerovali su da je to prirodna boja čestica koje čine zrak. Ova teorija bila je popularna čak i početkom sljedećeg stoljeća, posebice kada je ustanovljeno da je tekući kisik plav, a tekući ozon plav.

Saussure je prvi došao na koliko-toliko razumnu ideju, koji je sugerirao da bi nebo bilo crno, ako bi zrak bio potpuno čist, bez nečistoća. Ali budući da atmosfera sadrži različite elemente (na primjer, paru ili kapljice vode), oni, reflektirajući boju, daju nebu željenu hladovinu.

Nakon ovoga, znanstvenici su se počeli sve više približavati istini. Arago je otkrio polarizaciju, jednu od karakteristika raspršene svjetlosti koja se odbija od neba. U ovom otkriću znanstveniku je svakako pomogla fizika. Kasnije su drugi istraživači počeli tražiti odgovor. U isto vrijeme, pitanje zašto je nebo plavo toliko je zainteresiralo znanstvenike da je da bi se to otkrilo, proveden ogroman broj različitih eksperimenata, koji su doveli do ideje da glavni razlog Pojava plave boje posljedica je činjenice da su zrake našeg Sunca jednostavno raspršene u atmosferi.

Obrazloženje

Prvi koji je stvorio matematički utemeljen odgovor za molekularno raspršenje svjetlosti bio je britanski istraživač Rayleigh. Pretpostavio je da se svjetlost ne raspršuje zbog nečistoća u atmosferi, već zbog samih molekula zraka. Njegova teorija je razvijena - i to je zaključak do kojeg su znanstvenici došli.

Sunčeve zrake dopiru do Zemlje kroz njenu atmosferu (debeli sloj zraka), takozvani zračni omotač planeta. Tamno nebo potpuno je ispunjeno zrakom koji, unatoč tome što je potpuno proziran, nije prazan, već se sastoji od molekula plina - dušika (78%) i kisika (21%), te kapljica vode, pare, kristali leda i mali komadići čvrstog materijala (na primjer, čestice prašine, čađe, pepela, morske soli itd.).

Neke zrake uspijevaju slobodno proći između molekula plina, potpuno ih zaobilazeći, te stoga bez promjena stižu do površine našeg planeta, ali većina zraka sudara se s molekulama plina, koje se pobuđuju, primaju energiju i oslobađaju raznobojne zrake u različitim smjerovima, potpuno bojenje neba, što rezultira time da vidimo sunčano plavo nebo.

Sama bijela svjetlost sastoji se od svih duginih boja, što se često može vidjeti kada se rastavi na sastavne dijelove. Dešava se da molekule zraka najviše raspršuju plavu i ljubičastu boju jer su one najkraći dio spektra jer imaju najkraću valnu duljinu.

Kada se u atmosferi pomiješaju plava i ljubičasta boja s malom količinom crvene, žute i zelene, nebo počinje “sjati” plavo.

Budući da atmosfera našeg planeta nije homogena, već je različita (u blizini površine Zemlje je gušća nego iznad), ima različitu strukturu i svojstva, možemo primijetiti plave nijanse. Prije zalaska ili izlaska sunca, kada se duljina sunčevih zraka značajno poveća, plava i ljubičasta boja se raspršuju u atmosferi i apsolutno ne dopiru do površine našeg planeta. Žuto-crveni valovi, koje promatramo na nebu u ovom vremenskom razdoblju, uspješno dopiru.

Noću, kada sunčeve zrake ne mogu doprijeti do određene strane planeta, tamošnja atmosfera postaje prozirna i vidimo “crni” svemir. Upravo tako to vide astronauti iznad atmosfere. Vrijedi napomenuti da su astronauti imali sreće, jer kada su više od 15 km iznad površine zemlje, danju mogu istovremeno promatrati Sunce i zvijezde.

Boja neba na drugim planetima

Budući da boja neba uvelike ovisi o atmosferi, to ne čudi različite planete to različite boje. Zanimljivo je da je Saturnova atmosfera iste boje kao i atmosfera našeg planeta.

Nebo Urana je vrlo lijepe akvamarin boje. Njegova se atmosfera uglavnom sastoji od helija i vodika. Sadrži i metan koji potpuno upija crvenu i raspršuje zelenu i plavu boju. Neptunovo nebo je plavo: u atmosferi ovog planeta nema toliko helija i vodika kao kod nas, ali ima mnogo metana, koji neutralizira crvenu svjetlost.

Atmosfera na Mjesecu, Zemljinom satelitu, kao i na Merkuru i Plutonu, potpuno je odsutna, stoga se svjetlosne zrake ne odbijaju, pa je nebo ovdje crno, a zvijezde se lako razlikuju. Plavu i zelenu boju sunčevih zraka potpuno apsorbira atmosfera Venere, a kada je Sunce blizu horizonta, nebo je žuto.

U članku možete saznati jednostavno objašnjenje plave (s nijansama) boje neba. Uostalom, pitanje je zapravo vrlo zanimljivo, pogotovo za djecu. Pronađimo jednostavno objašnjenje za ovaj fenomen, iako to nije tako lako kao što se čini.

Ljudsko oko može vidjeti samo tri boje, a ne, kako se obično vjeruje, da je oko sposobno vidjeti više boja. To su crvena, zelena i plava.

Uvod: Zašto je nebo plavo?

Fotografski film je izgrađen upravo na navedenom principu. Postoje tri površine u okviru, svaka percipira samo svoju svjetlost, mijenjajući boju prema apsorpciji zraka. Kada svjetlost električne svjetiljke prođe kroz njega stvarajući sliku na ekranu, vidimo milijune nijansi zbog njihovog miješanja u različitim omjerima. Tehnologija kopira prirodu. Uostalom, ljudsko oko radi upravo po tom principu. Sadrži biološke elemente koji reagiraju samo na svoju boju.

A kada se te boje pomiješaju u ljudskom mozgu, promatramo boju koju predmet odražava. Na primjer, pri miješanju plave i žute nastaje zelene boje. Zanimljiva je činjenica da nam se žuta čini bljeđom od plave ili zelene. Ovo je prijevara ljudskog oka bojama. Na crno-bijeloj fotografiji jasno se vidi da žutilo uopće nije blijedo.

Vidimo samo boju koja se reflektira od površine. Na primjer, Europljani imaju bijelu kožu, dok Afrikanci imaju gotovo crnu kožu. To samo znači da je kod nekih ljudi boja kože sposobna reflektirati sve boje, što se događa kada se pomiješaju sve tri osnovne boje, dok kod drugih samo upija. Uostalom, vidimo samo reflektirane zrake. U idealnom slučaju, naravno, ne postoji apsolutno bijela i apsolutno crna koža. Ali napisao sam da bude jasnije.

Odgovor: Zašto je nebo plavo?

“Ali kakve veze ima nebo s tim? - čitatelj, već iskusan, sada će reći, "je li nebo sposobno reflektirati zrake?" Slažem se. Propušta ih, ali zrak koji okružuje Zemlju, proteže se tisuću kilometara iznad površine, ne propušta sve zrake. Djelomično blokira crvenu i zelenu, ali propušta plavu. Stoga, gledajući u nebo, vidimo ga plavo, plavo, au lošem vremenu, ljubičasto, pa čak i olovno. Ljudsko oko, za razliku od raznih predmeta, praktički ne reflektira svjetlost, već je samo apsorbira svojim čunjićima i štapićima koji su osjetljivi na određena boja. A budući da prevladava plavi spektar zraka, mi ga vidimo.

Razlog zašto nebo izgleda plavo je taj što zrak više raspršuje svjetlost kratkih valnih duljina nego svjetlosti dugih valnih duljina.

Ali to ne znači da nebo ne može biti crveno, grimizno, grimizno ili ružičasto. Barem dio toga. Gledate li ga pri izlasku ili zalasku sunca, zadivit će vas nered krvavih boja. Ali nećete vidjeti zeleno ili žuto nebo. Zašto se ovo događa? Pri izlasku ili zalasku sunce ne probija atmosferu odozgo, već pod vrlo malim kutom, tako da vidimo krvavu zoru ili grimizni zalazak sunca.

Milijuni su pitanja na koja kao djeca ne dobivamo odgovor, a kao odrasli jednostavno nam je neugodno postaviti. Jedan od ovih pitanja bez odgovora: "zašto je nebo plavo." I sve bi bilo u redu, može se živjeti i bez tog znanja, ali kada dijete počne postavljati takva škakljiva pitanja svojim roditeljima, oni se često posrame i počnu mijenjati temu. Onda dijete odraste ne znajući odgovor, ima svoju djecu i sve se ponavlja. Prekinimo ovaj “začarani krug” i otkrijmo razloge zašto je nebo plavo. Razmotrimo problem sa svih mogućih gledišta.

Fenomen plavog neba sa stajališta fizike

Da se razumijemo, nebo je plavo jer zemljina atmosfera raspršuje sunčevu svjetlost. Sva istraživanja provedena u zadnjih 200-300 godina svode se upravo na to. Razmotrimo nekoliko aksioma koji utječu na fenomen plavog neba:

  1. Bijelo svjetlo sunca je kombinacija različitih tokova boja. Bijela boja ne postoji "izdvojeno". Kao što svi znaju, postoji samo 7 boja (crvena, narančasta, žuta, zelena, plava, indigo, ljubičasta), ostale boje se dobivaju samo njihovim kombiniranjem. Bijela boja se dobiva spajanjem svih sedam boja. Vrijedno je uzeti u obzir da su to boje koje možemo razlikovati okom.
  2. Atmosfera nije prazna, sastoji se od mnogo plinova: dušik (78%), kisik (21%), ugljični dioksid, voda u različitim stanjima (para, kristali leda). Također ima puno prašine i elemenata koji lebde oko nas. razni metali. Svi oni iskrivljuju bijelu svjetlost sunca.
  3. Zrak koji nas okružuje i koji udišemo zapravo je neproziran. Barem u velikim količinama. Ipak ne živimo u vakuumu.

Poći ćemo dalje od ove tri činjenice.

Priča

Još u 19. stoljeću, znanstvenik po imenu John Tyndall proveo je istraživanje koje je dokazalo da nebo vidimo plavo zbog čestica u atmosferi. U svom je laboratoriju umjetno stvorio maglu s česticama prašine i na nju usmjerio jarku bijelu zraku – boja magle promijenila se u plavkastu. 30 godina kasnije, 1899. godine, fizičar Rayleigh opovrgao je istraživanje svog prethodnika i objavio dokaze da nebo je plavo zahvaljujući molekulama zraka, bez prašine u njemu. Ova pojava se zove " difuzno zračenje neba“O tome možete detaljno pročitati na Wikipediji.

Razlog zašto nebo izgleda plavo je taj što zrak više raspršuje svjetlost kratkih valnih duljina nego svjetlosti dugih valnih duljina. Od zračenja plave boje ima kraću valnu duljinu, na kraju vidljivog spektra, više se raspršuje u atmosferi nego crvena. (Izvor: Wikipedia)

Što je svjetlost? Svjetlost je tok fotona, neke možemo detektirati očima, a neke ne. Tako, na primjer, vidimo standardni spektar boja, ali ne vidimo ultraljubičasto, koje također emitira sunce. Koju ćemo boju na kraju vidjeti ovisi o "valnoj duljini" ovog toka. Boja koju ćete dobiti ovisi o ovoj valnoj duljini.


Pa evo ga. Utvrdili smo da nam sunce šalje kvante s valnom duljinom koja odgovara bijela boja, ali kako postaje plav kada prolazi kroz atmosferu? Pogledajmo primjer duge. Duga je izravan primjer loma svjetlosti i njezine podjele na spektar. Možete stvoriti vlastitu dugu pomoću staklene prizme kod kuće. Rastavljanje boje na spektar naziva se disperzija.

Dakle, naše nebo djeluje kao prizma. Većina bijele svjetlosti mijenja svoju valnu duljinu dok prolazi kroz molekule plina u atmosferi. Kao rezultat toga, fotoni koji "izlaze" iz molekula imaju drugačiju boju. Ova boja može biti ljubičasta, crvena ili plava.

Zašto vidimo plavo, a ne crveno?

Koju ćemo boju na kraju vidjeti dok svjetlost prolazi od Sunca do Zemlje ovisi o tome koji fotoni prevladavaju. Na primjer, kada svjetlost prolazi kroz atmosferu, broj plavih kvanta je 8 puta veći od crvenog, a ljubičastih 16 puta! To je zbog vrlo različitih valnih duljina, pa se ljubičasta i plava jako raspršuju, dok se crvena i žuta raspršuju puno lošije. Prema ovoj teoriji, nebo bi trebalo biti ljubičasto, ali nije. To je zbog činjenice da ljudsko oko percipira ljubičastu puno lošije, za razliku od plave. Iz tog razloga plavo nebo.

Video o tome zašto je nebo plavo:

Zašto je nebo danju plavo, a zalazak sunca crven?

Sve je, opet, vezano uz disperziju boja. Upadni kut sunčeve bijele svjetlosti postaje manji, a svjetlost prolazi kroz više molekula zraka, valna duljina svjetlosti se povećava. Ova količina je dovoljna da se rasprši do crvene boje.

Odgovor na pitanje zašto je nebo plavo za djecu

Ako vas dijete pita o plavom nebu, vi mu, naravno, nećete govoriti o disperziji, spektrima i fotonima. Dovoljno je citirati iz dječje knjige “100 dječjih zašto” Tatyane Yatsenko:

Sunčeve zrake najčešće crtamo žutom bojom. Ali zapravo, svjetlost sunca je bijela i sastoji se od sedam boja. Ovo su dugine boje: crvena, narančasta, žuta, zelena, plava, indigo, ljubičasta. Zrak ne propušta sve boje, samo plavu, indigo i ljubičastu. Slikaju nebo.

Bilo bi dovoljno. Na našoj web stranici također možete preuzeti prezentaciju na temu: "Zašto je nebo plavo" s poveznice: Može biti korisna u nastavi u školi.




Učitavam...Učitavam...