Miks on taevas sinine? Kuidas selgitada lapsele, miks taevas on sinine Miks on taevas sinine või sinine

Üks inimese tunnuseid on uudishimu. Tõenäoliselt vaatasid kõik lapsena taevast ja mõtlesid: "miks taevas on sinine?". Nagu selgub, nõuavad vastused sellistele pealtnäha lihtsatele küsimustele teatud teadmisi füüsika vallast ja seetõttu ei suuda iga vanem lapsele selle nähtuse põhjust õigesti selgitada.

Mõelge sellele küsimusele teaduslikust vaatenurgast.

Lainepikkuse vahemik elektromagnetiline kiirgus hõlmab peaaegu kogu elektromagnetilise kiirguse spektrit, mis hõlmab ka inimesele nähtavat kiirgust. Alloleval pildil on näha päikesekiirguse intensiivsuse sõltuvus selle kiirguse lainepikkusest.

Seda pilti analüüsides võib täheldada tõsiasja, et nähtavat kiirgust esindab ka erineva lainepikkusega kiirguse ebaühtlane intensiivsus. Nii et suhteliselt väike panus nähtavasse kiirgusse annab violetse värvuse ja suurim - sinise ja rohelise värvi.

Miks on taevas sinine?

Esiteks viib meid selle küsimuseni asjaolu, et õhk on värvitu gaas ja ei tohiks kiirata sinist valgust. On ilmne, et sellise kiirguse põhjuseks on meie täht.

Nagu teate, on valge valgus tegelikult nähtava spektri kõigi värvide kiirguse kombinatsioon. Prisma abil saate valguse selgesõnaliselt lagundada kogu värvivalikuks. Sarnane efekt ilmneb taevas pärast vihma ja moodustab vikerkaare. Millal päikesevalgus satub maa atmosfääri, see hakkab hajuma, s.t. kiirgus muudab oma suunda. Õhu koostise eripära on aga selline, et valguse sisenemisel hajub lühikese lainepikkusega kiirgust rohkem kui pikalainelist. Seega, võttes arvesse varem näidatud spektrit, on näha, et punane ja oranž valgus praktiliselt ei muuda oma trajektoori, läbides õhku, samas kui violetne ja sinine kiirgus muudavad oma suunda märgatavalt. Sel põhjusel ilmub õhku omamoodi "rändava" lühilaine valgus, mis on selles keskkonnas pidevalt hajutatud. Kirjeldatud nähtuse tulemusena tundub, et nähtava spektri (violetne, sinine, sinine) lühilainekiirgust kiirgub taeva igas punktis.

Kiirguse tajumise üldtuntud fakt on see, et inimsilm suudab kiirgust püüda, näha vaid siis, kui see otse silma tabab. Siis näete taevasse vaadates suure tõenäosusega selle nähtava kiirguse varjundeid, mille lainepikkus on väikseim, kuna just see on õhus kõige paremini hajutatud.

Miks te ei näe Päikest vaadates selgelt punast värvi? Esiteks ei saa inimene tõenäoliselt Päikest hoolikalt uurida, kuna intensiivne kiirgus võib nägemisorganit kahjustada. Teiseks, hoolimata sellise nähtuse nagu valguse hajumine õhus olemasolust, jõuab suurem osa Päikese kiirgavast valgusest Maa pinnale hajumiseta. Seetõttu kombineeritakse kõik nähtava kiirgusspektri värvid, moodustades rohkem väljendunud valge värvusega valguse.

Pöördugem tagasi õhu poolt hajutatud valguse juurde, mille värvus, nagu oleme juba kindlaks määranud, peaks olema väikseima lainepikkusega. Nähtavast kiirgusest on kõige lühema lainepikkusega violetne, sellele järgneb sinine ja veidi pikema lainepikkusega sinine. Võttes arvesse päikesekiirguse ebaühtlast intensiivsust, saab selgeks, et violetse värvuse panus on tühine. Seetõttu on õhu hajutatud kiirguse suurim panus sinine, millele järgneb sinine.

Miks on päikeseloojang punane?

Kui Päike peidab end horisondi taha, võime jälgida sama pikalainelist punakasoranži värvi kiirgust. Sel juhul peab Päikeselt tulev valgus Maa atmosfääris läbima märgatavalt suurema vahemaa, enne kui see jõuab vaatleja silmadesse. Kohas, kus Päikese kiirgus hakkab atmosfääriga suhtlema, on sinine ja sinine värv kõige enam väljendunud. Vahemaaga aga kaotab lühilainekiirgus oma intensiivsust, kuna on teel oluliselt hajutatud. Kuigi pikalainekiirgus teeb suurepärast tööd selliste suurte vahemaade ületamisel. Seetõttu on Päike päikeseloojangul punane.

Nagu varem mainitud, on pikalaineline kiirgus õhus küll nõrgalt hajutatud, kuid hajumist siiski esineb. Seetõttu kiirgab Päike silmapiiril olles valgust, millest vaatlejani jõuab vaid punakasoranžide toonide kiirgus, millel on mõnda aega atmosfääris hajuda, moodustades eelnevalt mainitud "eksinud" valguse. Viimane värvib taeva punase ja oranži kirjudes toonides.

Miks on pilved valged?

Pilvedest rääkides teame, et need koosnevad mikroskoopilistest vedelikupiiskadest, mis hajutavad nähtavat valgust peaaegu ühtlaselt, sõltumata kiirguse lainepikkusest. Seejärel hajutatud valgus, mis on suunatud tilgast igas suunas, hajub uuesti teistele piiskadele. Sel juhul säilib kõigi lainepikkuste kiirguse kombinatsioon ja pilved "hõõguvad" (peegelduvad) valgelt.

Kui ilm on pilves, siis päikesekiirgus jõuab Maa pinnale ebaolulises koguses. Suurte pilvede korral või suur kogus, osa päikesevalgust neeldub, nii et taevas tuhmub ja omandab halli värvi.

"Ema, miks on taevas sinine ja mitte punane või kollane?" Paljud vanemad on sellest lausest segaduses. Selgub, et meie, täiskasvanud, kes tutvustame oma beebit ümbritsevale maailmale, ei tea ise sellisele "raskele küsimusele" vastust 🙂 ja lihtsalt, teadmata, mida oma beebile vastata, tõlgime teema ära või lapsele kättesaadava selgituse koostamiseks peame pead murdma. Seetõttu mõtleme koos teiega välja, miks taevas on sinine ja kuidas seda väikesele lapsele lihtsal viisil selgitada.

Seitsmest spektrivärvist koosnev valgus läbib atmosfääri. Päikese footonid põrkuvad õhus olevate gaasimolekulidega, põhjustades nende hajumise. Ja kõige huvitavam on see, et pärast seda on sinist lühilainet kiirgavate osakeste arv kaheksa korda suurem kui teistel. Selgub, et meie silme all muutub päikesevalgus teel Maale valgest siniseks.

Kuidas seda kõike lapsele selgitada? Päikese footonite kokkupõrkest gaasimolekulidega on veel vara rääkida. Pakume sellele keerulisele küsimusele vastuse mitu versiooni.

Miks on taevas sinine?

• Päikesevalgus koosneb 7 kombineeritud värvist: punane, oranž, kollane, roheline, sinine, indigo ja violetne. (Vaadake pilte spektriga, pidage meeles vikerkaart.) Iga kiir läbib meie kohal asuva paksu õhukihi, justkui läbi sõela. Kõik värvid on sel hetkel pritsitud ja just sinine muutub kõige nähtavamaks, sest see on kõige püsivam.
• Õhk tundub läbipaistev, kuid tegelikult on sellel sinakas toon. Päike on väga kaugel. Kui vaatame üles taevasse, näeme väga paksu õhukihti, nii paksu, et näeme, et see on sinine. Võite võtta läbipaistva tsellofaani, voltida seda mitu korda ja vaadata, kuidas see on värvi ja läbipaistvust muutnud. Ja siis joonistage analoogia.
• Meid ümbritsev õhk koosneb pisikestest ja pidevalt liikuvatest osakestest (gaasid, tolm ja täpid, veeaur). Nii väikesed, et neid saab näha vaid spetsiaalsete seadmete – mikroskoopide – abil. Ja päikesevalgus ühendab 7 värvi. Õhku läbiv kiir põrkab kokku pisikeste osakestega ja selle koostisosad eralduvad. Ja kuna värvilahenduses domineerib sinine-sinine, siis me näeme seda. Siin on vaja lapsele spektrit näidata.
• Ja seda saab teha üsna lihtsalt – päike värvib õhku sinine värv.

Kui laps on väga väike ja spektritest on veel vara rääkida 🙂, siis võite lihtsalt midagi välja mõelda 🙂 (valikud foorumitest)

kiisu No näiteks nii: maailmas on selline mustkunstnik, kellel on ilusate siniste värvidega pintsel, ta ärkab üles ja et lapsed oleksid kerged ja rõõmsad, võtab sinise värvi välja ja maalib sellega taeva. , värv on ka maagiline - ei valgu laiali ja kuivab kohe ära 🙂 aga kui ta on ärritunud, pole taevas mitte sinine, vaid tumesinine ja värv ei kuiva, vaid sajab vihma ja võluril on haldjaõde , ja kui ta näeb, et lapsed on väsinud, värvib ta taeva tumedaks ja loobib tähti, et liiga pime ei oleks ja siis on lastel värvilised unenäod 🙂

Vladimir Gor Maal on palju meresid ja ookeane (näita kaardil) ja päikeselise ilmaga peegeldub vesi taevas ja taevas muutub sama siniseks kui vesi ookeanides ja meredes, täpselt nagu see juhtub peeglis (näidake midagi sinine peeglis). Sellest piisab, et laps saaks oma uudishimu rahuldada.

Chena Lendas haldjas, tal olid korvis värvid, sinise värvi pudel kukkus alla ja värv voolas laiali, nii et taevas on sinine. Üldiselt sõltub see kõik lapse vanusest ...

Väga oluline on kaasata oma laps arutelusse. Mõnikord paluge oma lapsel kõigepealt mõelda sellele küsimusele vastuse üle. Proovige vihjata, suruge ta järeldustele. Ja siis arutage ja tehke kokkuvõte teabest. Beebi vajab teie tähelepanu, tema huvide tunnustamist ja austust esimeste maailma tundmise katsete eest. Nii aitate arendada oma lapse avatud ja uudishimulikku isiksust.

Emad pange tähele!

Tere tüdrukud! Täna räägin teile, kuidas mul õnnestus vormi saada, 20 kilogrammi kaalust alla võtta ja lõpuks kohutavatest kompleksidest lahti saada. paksud inimesed. Loodan, et teave on teile kasulik!

Valgus armastab meiega trikke mängida, kuid selle tulemusena on see mitmevärvilineebo, mille nimel tasub reisile minna.

Vastus küsimusele: "Miks on taevas sinine?" peaaegu sama mis "Miks värvid eksisteerivad?" Värv on hele, nagu me seda aktsepteerime. Taevas koosneb paljudest värvidest (domineeriv - sinine), kuna see on valgusega küllastunud.

Nähtav valgus – tüüp elektromagnetiline kiirgus- kitsas osa laiast energiaspektrist, mis hõlmab raadiolaineid, mikrolaineahju, ultraviolettvalgust, röntgeni- ja gammakiirgust. Valge valgus, mida päike kiirgab, on kõigi erinevate lainepikkuste kombinatsioon. elektromagnetlained meie silmadele kättesaadavad.

Värv ilmub siis, kui meie silmad on keskendunud ainult teatud lainepikkustele. Näiteks punane tuli on kõige aeglasem laine, mida võime näha: energia liigub pikkade ja laineliste lainetustena. Sinine seevastu näib olevat kõige kiirem: energia, mis väriseb muutlikus ja kiires rütmis.

Taevas muudab oma värvi valgeks, kuna päike lööb Maa atmosfääri. Valguslained - koos ülejäänud elektromagnetilise spektriga - liiguvad sirgjooneliselt, kuni nad midagi tabavad.

Taevas on sageli meie vaateväljast väljaspool gaasi ja osakeste keeruliste kombinatsioonide olemasolu. Valge valgus läbib pika tee, et jõuda päikeselt meie silmadeni.

Kõige läbistavamad on sinised lained. Sellel lainel on oma väiksuse tõttu suur tõenäosus saada takistuseks ja hajutada igas suunas. Lõppkokkuvõttes taevas mis tahes punktist gloobus näeb sinine välja.

Kui taevasse tungib terve nähtavate värvide spekter, pole mitte ainult punased ja sinised lained raskesti eristatavad, vaid ka oranžid, kollased, rohelised, lillad ..

Keskpäeval taevasse vaadates märkad kauni robinina sinist muna, suhkruvatti triibulist päikeseloojangut või dramaatilist punast koitu – see kõik on valguse trikid.

Selgub, et need nipid õilistavad mõnda atraktsiooni või aitavad luua suurepäraseid reisifotosid.

Enamasti on taevas maapinna kohal sinist värvi. Kuid mõelge sellele: kas taevas on tõesti seda värvi? Aga vihmased päevad või "punane taevas öösel", mida meremehed naudivad?

Taevas on sinine tänu päikesevalgusele, mis mõjutab meie atmosfääri. Kui olete kunagi mänginud prismaga või näinud vikerkaart, siis ilmselt teate, et valgus koosneb paljudest erinevatest värvidest. Piisab, et mäletada kuulus lause jahimehest, kes tahab teada faasani asukohta. Seega koosneb taevas punasest, oranžist, kollasest, rohelisest, sinisest, indigost ja violetsest värvist.

Need värvid moodustavad väikese osa elektromagnetilisest spektrist, mis hõlmab ultraviolettlaineid, mikrolaineid ja raadiolaineid. Sellest lähtuvalt on päikeselt tulev valge valgus kombinatsioon erinevatest elektromagnetlainete lainepikkustest, mida saame oma silmaga näha.

Valgust juhivad täiesti erineva lainepikkusega lained: lühikesed lained, mis tekitavad sinist valgust, ja pikad lained, mis toodavad punast valgust. Kui päikesevalgus jõuab meie atmosfääri, hajutavad õhus olevad molekulid sinist valgust, võimaldades punasel sellest läbi pääseda. Teadlased nimetavad seda Rayleighi hajumiseks.

Kui päike on kõrgel taevas, näitab see oma tõelist värvi: valget. Päikesetõusul ja -loojangul näeme päikest punastes toonides. See on tingitud asjaolust, et päikesevalgus läbib meie atmosfääri paksu kihi. Sinine ja roheline tuli on hajutatud, võimaldades punasel valgusel läbida ja valgustada pilved uhkelt helepunaselt, oranžilt ja roosalt.

Rayleighi hajumine võib mõjutada ka Kuud. Kui Kuu läbib täieliku kuuvarjutuse ajal Maa heidetud varju, hajuvad sinine ja roheline valgus Maa atmosfääris, andes teed punasele valgusele. Meie atmosfäär on nagu suurendusklaas, mis peegeldab Kuule punast päikesevalgust. Selline ekraan võib anda sellele jube tumepunase tooni.

Seetõttu seostavad paljud kultuurid, sealhulgas Austraalia põlisrahvaste rühmad kuuvarjutust verega.

Ja lõpuks, kust algab taevas?

See on keeruline küsimus. Taevas on 50 meetri kõrgusel maapinnast lendav lind. Samas asuvad seal ka lennukid, kuid üle 10 000 meetri kõrgusel.

Taevas on vaid osa meie atmosfäärist. Suur hulk atmosfääri ulatub kuni 16 km kaugusele ja siin toimub Rayleighi hajumine.

Lõdvestuge ja ärge laske maol lahti harutada?

Kasutage navigeerimiseks klaviatuuri nooli ⌨

Selge päikesepaistelisel päeval on taevas meie kohal helesinist värvi. Õhtul päikeseloojangul omandab taevas sügavpunase värvi, millel on palju silmailu pakkuvaid varjundeid. Miks on siis päeval sinine taevas? Mis teeb päikeseloojangu punaseks? Kuidas läbipaistev õhk sädeleb sinise ja punase tooniga erinev aeg päevad?

Esitan siin 2 vastust: esimene on tavalugejale lihtsustatum, teine ​​teaduslikum ja täpsem. Valige ise, milline teile meeldib.

1. Miks on taevas sinine ja mitte roheline? Vastus mannekeenidele

Päikesest või lambist tulev valgus näeb välja valge, kuid valge on tegelikult segu kõigist seitsmest olemasolevast värvist: punane, oranž, kollane, roheline, tsüaan, indigo ja violetne (joonis 1). Taevas (atmosfäär) on õhuga täidetud. Õhk on segu väikestest gaasimolekulidest ja väikestest tahketest materjalidest, näiteks tolmust. Kui päikesevalgus liigub läbi õhu, põrkab see kokku õhuosakestega. Kui valguskiir tabab gaasimolekule, võib see "põrkuda" teises suunas (hajuda).

Mõned valge valguse komponentvärvid, nagu punane ja oranž, pääsevad Päikeselt otse meie silmadesse ilma hajumiseta. Kuid enamik siniseid kiiri "põrkub" õhuosakestelt igas suunas. Seega on kogu taevas sõna otseses mõttes läbistatud siniste kiirtega. Kui vaatate üles, jõuab osa sellest sinisest valgusest teie silma ja näete sinist valgust kogu oma peast! Siin tegelikult miks taevas on sinine!

Loomulikult on kõik maksimaalselt lihtsustatud, kuid allpool on lõik, kus on põhjalikumalt kirjeldatud meie pea kohal oleva armastatud taeva omadust ja põhjuseid, mis selgitavad, miks taeva värvus on sinine, mitte roheline!

2. Miks on taevas sinine? täpsem vastus

Vaatame valguse ja värvi olemust lähemalt. Värv, nagu kõik teavad, on valguse omadus, mida meie silmad ja aju suudavad tajuda ja määratleda. Päikesevalgus on suur hulk valgeid kiiri, mis koosnevad kõigist 7 vikerkaarevärvist. Valgusel on hajumise omadus (joonis 1). Päike valgustab kõike, kuid mõned objektid peegeldavad ainult ühte värvi kiiri, näiteks sinist, teised aga ainult kollast jne. Nii defineerib inimene värve. Niisiis, Päike paistab Maale oma valgete kiirtega, kuid atmosfäär (paks õhukiht) ümbritseb seda ja kui see valge (kõikidest värvidest koosnev) kiir atmosfäärist läbi läheb, siis on õhk see, mis hajub (laiali). ) kõik valge päikesekiire 7 värvilist kiirt, kuid suurema jõuga on see selle sini-sinised kiired (teisisõnu, atmosfäär hakkab sõna otseses mõttes siniselt helendama). Teised värvid langevad Päikeselt otse meie silmadesse (joonis 2).

Miks on sinine värv atmosfääris kõige levinum? See on loomulik nähtus ja seda kirjeldab Rayleighi füüsikaseadus. Lihtsamalt öeldes on olemas valem, mille Rayleigh tuletas aastal 1871 ja mis määrab, kuidas valguse (kiire) hajumine sõltub selle kiire värvist (st kiire sellisest omadusest nagu selle lainepikkus). . Ja juhtus nii, et taevasinisel värvil on kõige lühem lainepikkus ja vastavalt ka suurim dispersioon.

Miks on taevas päikesetõusu ja -loojangu ajal punane? Päikeseloojangul või päikesetõusul on päike madalal horisondil, mistõttu päikesekiired langevad viltu

yut Maale. Kiire pikkus muidugi suureneb kordades (joonis 3) ja seetõttu on nii suurel kaugusel peaaegu kogu spektri lühilainepikkusega (sini-sinine) osa atmosfääris hajutatud ega ulatu Maa pind. Meieni jõuavad vaid pikad lained, kollakaspunased. Täpselt sellist värvi omandab taevas päikesetõusu ja -loojangu ajal. Seetõttu on taevas lisaks sinisele ja sinisele ka kollane ja punane!

Ja nüüd, et kõike eelnevat täielikult mõista, paar sõna selle kohta, milline on õhkkond.

Mis on atmosfäär (taevavõlv)?

Atmosfäär on segu gaasimolekulidest ja muudest Maad ümbritsevatest materjalidest. Põhimõtteliselt koosneb atmosfäär lämmastikgaasidest (78%) ja hapnikust (21%). Gaasid ja vesi (aurude, tilkade ja jääkristallide kujul) on atmosfääri kõige levinumad koostisosad. Samuti on väikeses koguses muid gaase, aga ka palju peenosakesi, nagu tolm, tahm, tuhk, ookeanidest pärit sool jne. Atmosfääri koostis muutub koos geograafiline asukoht, ilm ja palju muud. Kusagil võib pärast vihmasaju või ookeani lähedal olla õhus rohkem vett, kuskil paiskuvad vulkaanid suurel hulgal tolmuosakesi kõrgele atmosfääri.

Atmosfäär on tihedam selle alumises osas, Maa lähedal. Kõrgusega hõreneb see järk-järgult. Atmosfääri ja ruumi vahel pole teravat lõhet. Seetõttu näeme taevas sinise ja sinise ülevoolu, just seetõttu, et atmosfäär taevas on kõikjal erinev, erineva struktuuri ja omadustega.

>> Miks on taevas sinine

Lastel on huvitav teada saada miks on taevas sinine fotoga: Maa atmosfäär, kompositsiooni mõju, valguse liikumine mööda lainet, peegeldus, neeldumine ja hajumine.

Räägime lastele kättesaadavas keeles, miks taevas on sinine. See informatsioon kasulik lastele ja nende vanematele.

Millal lapsed vaata taevast, nad näevad lõputut sinist. Paljud veedavad isegi terve päeva murul pilvi ja taeva värvi vaadates. Nüüd on aeg lastele seletada Miks on taevas ikka veel sinine?

Anda täielik selgitus lastele, vanemad peaks kaaluma põhjuseid, mis võivad sellise nähtuseni viia. Kuid see võib olla keeruline. Koolis olete kuulnud atmosfääri olemasolust. See on planeeti ümbritsevate molekulide (erinevate gaaside) segu. Sõltuvalt teie riigi ja linna asukohast võib atmosfääris olla rohkem vett (ookeani lähedal) või tolmu (kui läheduses on vulkaan või kõrb).

Kaugemale pisematele vajalik seletama valguslainete mõiste. Valgus on lainetena edastatav energia. Iga tüüp määratleb oma laine, mis võngub magnet- ja energiaväljades. Valgus jaguneb väga paljudeks tüüpideks, mis võivad olla pikema (või lühema) pikkusega. Lapsed tuleb meeles pidada, et valgus kuulub suurde rühma - "elektromagnetväljad". Nähtav (mida me oma silmaga jälgime) on osa sellest. See koosneb tervest värvivoost, nimelt kogu vikerkaarespektrist: punane, oranž, kollane, roheline, sinine, indigo ja violetne.

Valgus liigub sirgjooneliselt, mida nimetatakse "valguse kiiruseks". Ta liigub, kuni kohtab takistust tolmukübeme või veetilga näol. Siis sõltub kõik lainepikkuse suurusest ja objektist. Tolm ja vesi on lainepikkusest pikemad, nii et valgus põrkab tagasi – "peegeldus". See levib eri suundades, kuid jääb valgeks, kuna sisaldab jätkuvalt kogu vikerkaarespektrit. Kuid gaasimolekulid on väiksemad. Seetõttu on vajalik lastele seletada et see kokkupõrge viib erinevate tulemusteni.

Sel juhul valgus ei peegeldu, vaid neeldub molekulis. Siis täitub ja hakkab osa värvist kiirgama. Kuigi praegu sisaldab see endiselt kogu spektrit, toob see esile konkreetse. Kõrgsagedus (sinine) neeldub kiiremini kui madalsagedus (punane). Selle teadusliku protsessi avastas ja kirjeldas 1870. aastatel inglise füüsik lord John Rayleigh. Seetõttu hakati nähtust nimetama "Rayleighi hajumiseks".

See on põhjus, miks me sinist taevast imetleme. Kui valgus liigub läbi õhu, ei ole punane ega kollane osa kaasatud. Sinine aga neeldub ja peegeldub. See on eriti märgatav eemalt horisonti vaadates. Sinine värv paistab siis heledam. Nüüd teate, mis värvi on taevas ja kuidas see välja näeb.