Почему небо синее для детей: Как объяснить ребёнку, почему небо голубое

Содержание

Как объяснить ребёнку, почему небо голубое

Расскажите о спектре

Солнечный свет белый, то есть включает в себя все цвета спектра. Казалось бы, небо тоже должно быть белым, но оно голубое.

Наверняка ваш ребёнок знает фразу «Каждый Охотник Желает Знать, Где Сидит Фазан», которая помогает запомнить цвета радуги. А радуга — лучший способ понять, как свет распадается на волны разной частоты. Наибольшая длина волны — у красного цвета, наименьшая — у фиолетового и синего.

Воздух, в котором есть молекулы газов, микрокристаллы льда и капли воды, рассеивает свет с короткой длиной волны сильнее, поэтому синего и фиолетового цвета в небе в восемь раз больше, чем красного. Этот эффект называется рэлеевским рассеянием.

Проведите аналогию с шариками, скатывающимися по рифлёной доске. Чем больше шарик, тем меньше вероятность того, что он отклонится от курса или застрянет.

Объясните, почему небо не может быть других цветов

Почему небо не фиолетовое?

Логично предположить, что небо должно быть фиолетовым, ведь у этого цвета самая короткая волна.

Но тут в дело вступают особенности солнечного света и строение человеческого глаза. Спектр солнечного света неравномерен, оттенков фиолетового в нём меньше, чем остальных цветов. А человеческому глазу не видна часть спектра, что ещё сильнее уменьшает процент оттенков фиолетового в небе.

Почему небо не зелёное?

amopintar.com

У ребёнка может возникнуть вопрос: «Раз рассеяние усиливается с уменьшением длины волны, почему небо не зелёное?». Рассеиваются в атмосфере не только синие лучи. Их волна самая короткая, поэтому они заметнее и ярче всего. А вот если бы человеческий глаз был устроен иначе, небо казалось бы нам зелёным. Ведь длина волны этого цвета чуть длиннее, чем у синего.

Свет устроен не так, как краски. Если перемешать зелёную, синюю и фиолетовую краски, получится тёмный цвет. Со светом же всё наоборот: чем больше цветов смешивается, тем светлее получается результат.

Расскажите про закат

Мы видим голубое небо, когда Солнце светит сверху. Когда оно приближается к горизонту, а угол падения солнечных лучей уменьшается, лучи идут по касательной, проходя гораздо больший путь. Из-за этого волны сине-голубого спектра поглощаются в атмосфере и не доходят до Земли. В атмосфере же рассеиваются красный и жёлтый цвета. Поэтому на закате небо становится красным.

Как объяснить ребенку, чтобы он понял почему небо голубое

18 августа 2018, 21:40

Часто дети задают вопрос – почему небо голубое? Но многие взрослые затрудняются правильно ответить на этот вопрос.

Тут на помощь придёт школьная программа. Неужели учитель не рассказывал вам, почему небо голубое?

Начать объяснение для ребенка стоит с того, что такое спектр. Просто объяснить это можно так – цвета можно различить лишь тогда, когда на них падает свет. На земле днем все освещает солнце, вот мы и видим разные цвета. При этом само солнце – белое, как и любой другой источник света.

Второй важный момент: если удалять предмет от источника света на большое расстояние, то цвета этого предмета рано или поздно потускнеют, превратятся в серый или темный. Причем, цвета пропадут не в одно и то же время, раньше всех – красный, позже всех –фиолетовый. Это связано с длиной волн (но физику возможно детям еще рано учить).


Пережиток совка или спасение для родителей – нужна ли школьникам форма и почему за ее качеством никто не следит


Важно, что цвета можно выстроить в зависимости от их «живучести» по отношению к источнику света – красный тускнеет быстрее всех, затем идет оранжевый, затем – желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый. Помните,

Каждый Охотник Желает Знать, Где Сидит Фазан (каждое слово начинается с той же буквы, что и соответствующий цвет спектра – от самого коротковолнового – К, красный – до цвета с самой большой длиной волны – Ф, фиолетовый).

Третье: небо – это воздух, который цвета не имеет. Но поскольку небо – это на самом деле огромное пространство, а солнце далеко от нас, то тут все похоже на удаленный от источника света предмет. Только без самого предмета. Небо отсвечивает днем, когда солнце высоко над головой (

длинноволновой частью спектра, пересекая атмосферу по самому короткому пути с минимальной плотностью), как если бы предмет находился предельно далеко от источника освещения – фиолетовым прямо над головой, когда солнце в зените, синим – вверху и голубым у горизонта.


Что такое АУЕ – признаки, что ваш ребенок попал в новую субкультуру с криминальным оттенком


Когда солнце садится, то есть, становится ближе к земле (на самом деле, когда лучи солнца проходят горизонтально, пересекая слои атмосферы с более высокой плотностью), то небо может становиться зеленоватым, желтым и даже красным. Вот и все.

Как видите, ответ на вопрос о том, почему небо голубое – не такой уж и простой. Даже для взрослых.

Ранее «Вести» задавались вопросом когда конец света? – Почему слухи об Апокалипсисе особенно настойчиво распространяются этим летом. Также недавно мы писали о том, как сделать слайм своими руками.

Почему небо голубое | Короткий ответ для детей


Если коротко, то …”Солнечный свет, взаимодействуя с молекулами воздуха, рассеивается на разные цвета. Из всех цветов лучше всего к рассеиванию предрасположен именно голубой цвет. Получается, что он фактически захватывает воздушное пространство”.

А теперь давайте подробнее

Только дети могут задавать настолько простые вопросы, на которые совершенно взрослый человек не знает, как ответить. Наиболее распространенный вопрос терзающий детские головы: «Почему небо синее?» Однако правильный ответ даже для себя знает не каждый родитель. Найти его поможет наука физика и ученые, пытающиеся ответить на него на протяжении не одной сотни лет.

Ошибочные объяснения

Люди на протяжении многих столетий искали ответ на этот вопрос. Люди древности считали, что такой цвет является любимым для Зевса и Юпитера. В свое время объяснения цвета неба волновали таких великих умов как Леонардо да Винчи и Ньютон. Леонардо да Винчи считал, что соединяясь между собой, тьма и свет образуют более светлый оттенок – синий. Ньютон связывал голубой цвет со скоплением в небе большого количества водяных капель. Однако, только в ХIX веке получилось прийти к правильному заключению.

Спектр

Чтобы ребенок понял правильное объяснение при помощи науки физики, первоначально ему нужно понять, что луч света представляет собой летящие на большой скорости частицы – отрезки электромагнитной волны. В потоке света длинные и короткие лучи движутся вместе, а человеческим глазом воспринимаются совместно как белый свет. Проникая в атмосфере через мельчайшие капли воды и пыли, они рассеиваются на все цвета спектра (радуги).

Джон Вильям Релей

Еще в 1871 году британский физик лорд Релей заметил зависимость интенсивности рассеянного света от длины волны. Рассеяние света Солнца на неоднородностях атмосферы объясняет, почему небо голубое. Согласно закону Релея голубые солнечные лучи рассеиваются на много интенсивнее, чем оранжевые и красные, так как имеют меньшую длину волны.

Воздух возле поверхности Земли и высоко в небе состоит из молекул, из-за чего солнечный свет рассеивается еще высоко в воздушной атмосфере. Он доходит до наблюдателя со всех сторон, даже из самых отдаленных. Спектр рассеянного воздуха света заметно отличается от прямого солнечного света. Энергия первого передвинута на желто-зеленую часть, а второго – на синюю.

Чем интенсивнее рассеивание прямого солнечного света, тем более холодным будет казаться цвет. Наиболее сильное рассеивание, т.е. самая коротка волна – у фиолетового цвета, длинноволновое рассеивание – у красного. Поэтому во время заката Солнца отдаленные от него территории неба кажутся голубыми, а самые близкие – розовые или алые.

Рассветы и закаты

Во время заката и рассвета человек чаще всего видит розовые и оранжевые оттенки на небе. Это объясняется тем, что свет от Солнца проходит очень низко к поверхности земли. Из-за этого, путь который нужно совершить свету во время заката и рассвета намного длиннее, чем днем.

По причине того, что лучи проходят наибольший путь через атмосферу, основная часть синего света рассеивается, поэтому свет солнца и близлежащих облаков кажутся человеку красноватыми или с розовым оттенком.

Как объяснить ребенку почему небо голубое

«Мама, а почему небо голубое, а не красное или желтое?» Многих родителей эта фраза ставит в тупик. Выходит, что мы, взрослые, знакомящие своего малыша с окружающим миром, сами не знаем ответа на столь “сложный вопрос” 🙂 и просто, не зная что ответить своему малышу, переводим тему, или, чтобы сочинить доступное для ребенка объяснение, нам приходится поломать голову. Поэтому давайте разберемся с вами сами почему небо голубое и как в простой форме объяснить это маленькому ребенку.

Свет, состоящий из семи спектральных цветов, проходит через атмосферу. Солнечные фотоны сталкиваются с молекулами газа, которые содержатся в воздухе, что приводит к их рассеиванию. И самое интересное то, что после этого количество частиц, излучающих короткую волну синего цвета, становится в восемь раз больше, чем других. Получается, что на наших глазах солнечный свет на пути к Земле превращается из белого в голубой.

Как же объяснить все это ребенку? Рассказывать про фотоны солнечных лучей, сталкивающиеся с молекулами газа, пока еще рано. Предлагаем несколько версий ответа на этот непростой вопрос.

Отчего небо голубое?

  • Солнечный свет состоит из 7 цветов, соединенных вместе: красного, оранжевого, желтого, зеленого, голубого, синего и фиолетового. (Рассматриваете картинки со спектром, вспоминаете радугу.) Каждый лучик проходит через толстый слой воздуха высоко над нами, как бы через решето. Все цвета в этот момент разбрызгиваются и именно голубой становится виден больше всех, потому что он самый стойкий.
  • Воздух выглядит прозрачным, но на самом деле имеет голубоватый оттенок. До солнышка очень далеко.
    Когда мы смотрим на небо вверх, мы видим очень толстый слой воздуха, настолько толстый, что мы видим, что он голубой. Можно взять прозрачный целлофан, сложить его много раз и рассмотреть, как он изменил цвет и прозрачность. А потом провести аналогию.
  • Окружающий нас воздух состоит из крошечных и постоянно движущихся частичек (газов, пылинок и соринок, паров воды). Таких маленьких, что увидеть их можно только с помощью специальных приспособлений – микроскопов. А солнечный свет соединяет в себе 7 цветов. Луч, проходящий через воздух, сталкивается с крохотными частицами и составляющие его оттенки разъединяются. А так как сине-голубой преобладает в цветовой гамме, его мы и видим. Тут надо показать ребенку спектр.
  • А можно совсем просто – солнце раскрашивает воздух голубым цветом.

Если ребенок совсем маленький и про спектры рассказывать еще рано 🙂 , то можно просто что нибудь придумать 🙂 (варианты с форумов)

koшeчка Ну, например вот так: живет на свете такой волшебник, у которого есть кисть с красивыми голубыми красками, он просыпается, и чтобы деткам было светло и радостно, он достает голубую краску и рисует ею небо, краска тоже волшебная-не проливается и сразу засыхает 🙂 , но когда он расстроен, то небо не голубое, а темно-синее и краска не сохнет, а идет дождик, а у волшебника есть сестра-фея, и вот когда она видит, что детки устали, то зарисовывает небо в темный цвет и бросает звездочки, чтоб не сильно темно было-и тогда деткам снятся красочные сны 🙂

Владимир Гор На земле много морей и океанов (покажите на карте) и в солнечную погоду вода отражается на небе и небо становится таким же голубым, как вода в океанах и морях, также как это происходит в зеркале,(покажите в зеркале, что либо голубого цвета). Ребенку этого будет достаточно, чтобы удовлетворить его любопытство.

Chena Летела фея, в корзинке у неё были краски, пузырек с голубой краской упал и краска разлилась, поэтому небо голубое. А вообще, всё зависит от возраста малыша…

Очень важно вовлекать вашего малыша в дискуссию. Иногда предлагайте своему почемучке сначала самому подумать над ответом на вопрос. Попробуйте намекнуть, подтолкнуть его к выводам. А потом обсудить и обобщить информацию. Крохе необходимо ваше внимание, признание его интересов и уважение к первым попыткам познать мир. Таким образом вы поможете сформироваться открытой и любознательной личности вашего ребенка.

Читаем также: как объяснить ребенку откуда берутся дети

Рекомендуем детскую энциклопедию: Отчего и Почему. Энциклопедия для любознательных – www.ozon.ru

[sc:ads ]

Почему небо голубое: пояснение для детей

Голубое небо: Pixabay

Дети любят задавать родителям вопросы, которые зачастую ставят взрослых в тупик. Знаете, как объяснить, почему небо голубое? Причем так, чтобы ребенку было понятно? Давайте рассмотрим основные объяснения природного явления, а также выясним, какие гипотезы строили ученые.

Почему небо голубое: простые доводы

Наверное, не было такого человека, который хоть раз в жизни не поинтересовался, почему небо голубого цвета? Еще средневековые философы пытались отгадать эту загадку, но получилось не сразу. Вскоре рассмотрим заблуждения на этот счет, а пока давайте выясним, как же объяснить ребенку цвет неба?

Почему небо голубое: Nur.kz

Итак, вот основные идеи:

Дело в спектре

Наверняка ребенок знает цвета радуги. Проще всего их запомнить с помощью фраз «Как Однажды Жан Головой Свалил Фонарь» или «Каждый Охотник Желает Знать Где Сидит Фазан». Эти предложения таят скрытый смысл, представляя основные цвета видимого спектра (код — в первых буквах слов), а именно:

  • красный;
  • оранжевый;
  • желтый;
  • зеленый;
  • голубой;
  • синий;
  • фиолетовый.

Что представляет собой видимый свет и почему небо голубое? Физика спешит на выручку. Волны электромагнитного излучения имеют разную длину. Видимые волны способен воспринять человеческий глаз, а невидимые имеют слишком большую или маленькую длину, которую человек не улавливает.

Проще говоря, цвет света зависит от длины волны. Первое место в этом рейтинге занимает красный, а последнее — фиолетовый. К тому же синий и фиолетовый цвета лучше всего рассеиваются. Поэтому стоит сказать так: солнечный свет — белый, а значит, содержит в себе все цвета спектра. Попадая на Землю и сталкиваясь с пылью, газами, каплями воды в атмосфере, он рассеивается. Поскольку фиолетовый и синий рассеиваются лучше всех, то окрашивают небо.

Причина в строении человеческого глаза

Минуточку, тогда почему над нами синее небо, а не фиолетовое, чья длина волны самая короткая? При одинаковой яркости человек лучше воспринимает голубой цвет. Причем зеленый, смешиваясь с фиолетовым, также образует голубой. Наш глаз не может уловить весь спектр, поэтому процент фиолетового снижается. В результате видим голубое небо.

Если же последовал дополнительный вопрос, почему небо синее, а не зеленое, то на него также найдется ответ:

  • Устройство цвета не такое, как смешивание красок. Добавив к зеленому фиолетовый и синий — получим темное пятно.
  • А чем больше цветов в свете, тем более светлое небо. Если бы наш глаз был устроен иначе, мы бы видели небо зеленым, ведь его волна немного длиннее, чем у синего.

Во всем виноват угол падения

Как же объяснить небо зимой, на восходе или закате, когда наблюдаем красное свечение? Чем ближе Солнце подходит к горизонту, тем больший путь нужно проделать лучам сквозь слои атмосферы.

Самая длинная волна у красных лучей, поэтому небо окрашивается в этот цвет. В это же время остальные цвета рассеиваются и не успевают добраться до зримого слоя.

Голубое небо: Pixabay

Почему небо голубое: главные заблуждения

Как упоминали выше, древние философы также желали знать ответ на вопрос о цвете неба и даже строили предположения, наблюдая за природными явлениями. Так, Леонардо да Винчи наблюдал, как дым на фоне темного камина получает синеватый оттенок. Он решил, что темнота поверх света становится синей. Сегодня же всем известно, что черный с белым образует серый цвет.

Голубое небо с облаками не давало покоя и другим мыслителям. Вот самые известные попытки объяснить цвет небосклона:

Гипотеза Ньютона

Ученый предположил, что воздух не окрашен в голубой цвет. Тогда наши спутники, Солнце и Луна, также были голубыми на закате, равно как и вершины гор. Однако же горные пики приобретают розовый оттенок. Добраться до сути Ньютону помешала радуга. Он понял, что цветастое чудо возникает в результате преломления света через капли дождя. Поэтому решил, что голубое небо окрашивается так же.

Согласно теории, капли воды в атмосфере имеют тонкие стенки. Оказалось, что капли — это сферы, которым не свойственен такой параметр, как толщина стенки. Вот так лопнула эта гипотеза.

Теория Рэлея

Ученый занимался оптикой и часами просиживал в темной лаборатории, глядя на то, как пылинки танцуют в пробивающихся лучах света. Давно известно, что свет распространяется прямолинейно. Так почему же человек видит луч сбоку? Или свет от прожектора в небе? Видимо, что-то преломляет его поток.

По версии Рэлея, этим «что-то» являются пылинки. Ученый предположил, что свет, встречая пылинки на пути, рассеивается. Дальше вспоминаем о длине цветовой волны. Ученый был близок к разгадке.

Но дальнейшие опыты опровергли предложенную теорию. Замечали, что солнечное небо за городом чище и ярче? А ведь там гораздо меньше смога и пыли, а значит гипотеза потерпела крах.

Точку в исследованиях поставил ученый Леонид Мандельштам. Он доказал, что на рассеивание света влияют не молекулы в атмосфере, а их сгустки и разряжения при воздействии околоземных газов. По этой причине видим небо пасмурное или наблюдаем белые облака. К примеру, скопление водяных молекул в облаках одинаково рассеивает все цвета спектра, что и дает белый оттенок.

Тучи: Pixabay

А как быть с серыми тучами? Все дело в плотности облаков, в которых скапливается больше водяных капель. В результате много лучей рассеивается, а до нижней части облаков света доходит мало, и нам они кажутся серыми.

Теперь знаете, как ответить ребенку на вопрос о цвете неба. А заодно и немного приоткрыть дверь в историю теорий ученых. Наверняка подрастающему поколению понравятся ваши рассказы.

Оригинал статьи: https://www.nur.kz/1878506-pocemu-nebo-goluboe-poasnenie-dla-detej.html

Почему небо синее для детей? Почему небо голубое? Например почему небо голубое

Свет любит подшучивать над нами, но, в результате, — разноцветное н ебо, ради которого стоит отправиться в путешествие.

Ответ на вопрос: «Почему небо голубое?» практически тоже, что и «Почему цвета существуют?» Цвет светлый, поскольку мы в состоянии принимать его. Небо состоит из множества цветов (доминирующий — синий), потому что пропитано светом.

Видимый свет — тип электромагнитной радиации — узкая часть широкого спектра энергии, которая включает радиоволны, микроволновые печи, ультрафиолетовый свет, рентген и гамма радиацию. Белый свет, который излучает солнце, является комбинацией всех различных длин электромагнитных волн, доступных для наших глаз.

Цвет проявляется, когда наши глаза сфокусированы только на некоторых волнах. Красный свет, например, является самой медленной волной, видимой нам: энергия перемещается в длинную и холмистую рябь. Синий, с другой стороны, представляется самым быстрым: энергия у которого дрожит в изменчивом и быстром ритме.

Небо меняет свой цвет на белый из-за солнца, которое поражает атмосферу Земли. Световые волны — наряду с остальной частью электромагнитного спектра — будут путешествовать по прямой линии, пока не наткнутся на что-нибудь.

Небо зачастую неподвластно нашему взору из-за присутствия сложных соединений газа и частиц. Белый свет проделывает огромный путь, чтобы пробраться от солнца к нашим глазам.

Самые пробиваемые — синие волны. За счёт маленьких размеров, эта волна имеет высокую вероятность быть поражённой в качестве препятствия и рассеяться по всем направлениям. В конечном итоге, небо с любой точки земного шара будет выглядеть голубым.

Когда целый спектр видимого цвета проникает сквозь небо, то едва различимы не только красные и синие волны, но и оранжевые, желтые, зелёные, фиолетовые..

Вглядываясь в небо в полдень, Вы заметите синее яйцо прекрасной малиновки, исполосованный сахарной ватой закат или драматический красный рассвет — это всё уловки света.

Так получается, что эти уловки облагораживают некоторые достопримечательности или помогают создать великолепные фотографии в путешествии.

Большую часть времени небо над поверхностью земли предстает в голубом окрасе. Но задумайтесь над этим: действительно ли небо такого цвета? Что на счёт дождливых дней или «красного неба ночью», что на радость морякам?

Небо синее из-за солнечного света, который взаимодействует с нашей атмосферой. Если Вы когда-нибудь играли с призмой или видели радугу, то наверняка знаете, что свет состоит из разнообразных цветов. Достаточно вспомнить известную фразу про охотника, желающего знать местоположение фазана. Таким образом, небо состоит из красного, оранжевого, жёлтого, зелёного, голубого, синего и фиолетового цветов.

Эти цвета составляют мизерную часть электромагнитного спектра, который включает в себя ультрафиолетовые волны, микроволны и радиоволны. Соответственно, белый свет, который исходит от солнца, это комбинация различных длин электромагнитных волн, которые мы можем увидеть воочию.

Свет движет волнами абсолютно различных длин: короткими, создающие синий свет, и длинными, производящие красный свет. Благодаря тому, что солнечный свет достигает нашей атмосферы, молекулы в воздухе рассеивают синий цвет, позволяя пройти красному. Учёные называют это Рэлеевское рассеяние.

Когда солнце высоко в небе, оно проявляет свой истинный цвет: белый. На восходе солнца и закате, мы видим солнце в красных оттенках. Вызвано это тем, что солнечный свет проходит через толстый слой нашей атмосферы. Происходит рассеивание синего и зелёного света, что позволяет красному свету пройти и осветить облака великолепным алым, оранжевым и розовым.

Рэлеевское рассеяние может затронуть и Луну. Когда Луна проходит через отбрасываемую Землёю тень во время полного лунного затмения, синий и зелёный свет рассеяны в атмосфере Земли, уступая место красному свету. Наша атмосфера подобная лупе, которая отражает красный солнечный свет на Луну. Такое отображение может придать ей жуткий тёмно-красный оттенок.

Именно поэтому, многие культуры, включая австралийские коренные группы, связывают лунные затмения с кровью.

И наконец, где же начинается небо?

Это хитрый вопрос. Птица, летящая 50 метров над уровнем земли, находится в небе. Однако там же находятся и самолёты, но на высоте свыше 10.000 метров.

Небо — лишь часть нашей атмосферы. Огромное количество атмосферы простирается ввысь на 16 км, а это то место, где и происходит Рэлеевское рассеяние.

Расслабься и не дай змейке разюиться?

Для управления используй стрелки на клавиатуре ⌨

Приветствуем самых любознательных на страницах нашего сайта! Сегодня мы затронем вопрос, который нередко волнует пытливые умы (особенно детские), однако не каждый находит возможность разобраться, почему же всё-таки небо голубое , ведь воздух-то на самом деле прозрачный. Постараемся коротко на него ответить.

Что скажет Википедия?

Если мы чего-то не знаем, то можно всегда отыскать ответ именно в Википедии. Так давайте же заглянем туда и посмотрим, что нам поведает сей ресурс.

Собственно говоря, вот ссылка на нужный материал.

Хорошо сказано в Википедии! Правда, как-то не очень понятно. Единственное, что как бы можно разобрать, так это тот факт, что солнечные лучи долетают до нашей атмосферы, с ними что-то происходит, и мы видим голубое небо. Нет, так не пойдет, давайте попробуем разобраться подробнее и более понятным языком, почему небо голубое.

На самом деле всему причиной такое понятие, как «рассеивание света »!

Рассеивание света

Итак, Солнце излучает лучи, которые имеют белый цвет. Белый, как известно, включает в себя все цвета видимого нам спектра. Свидетельство тому – радуга . Она возникает по той причине, что солнечный свет, попадая в капельки воды, преломляется и распадается на разные цвета. Голубое небо мы тоже наблюдаем по чем-то похожей причине.


Так образуется радуга

Возможно вас заинтересует:

Дело в том, что в воздухе множество молекул газа, которые и рассеивают солнечный свет. Частицы света разлетаются в разные стороны, поэтому голубой цвет неба виден и землянам, и космонавтам с МКС в виде голубого ореола. Но почему же именно голубой , ведь в спектре как минимум семь цветов, как говорится: «Каждый охотник желает знать, где сидит фазан!».

Интересный факт! В день человек вдыхает около 20 кг воздуха. Этот объём мы получаем, делая 22 000 вдохов день.

Почему небо именно голубого цвета?

У каждого цвета имеется своя длина волны . На следующем рисунке можно посмотреть, как этот показатель разнится.

Фиолетовый рассеиваются слишком сильно, а цвета с зелёного по красный наоборот рассеиваются не очень интенсивно. Вот и получается, голубые и синие частицы — это золотая середина. Фиолетовый, несмотря на то, что он рассеивается лучше голубого, мы не замечаем из-за нашего восприятия: при одинаковой яркости голубой воспринимается нашим глазом гораздо лучше, чем его собрат.


Примерно так всё и происходит

Вот неплохой видос на эту тему, который и нам помог разобраться в данном вопросе.

В ясный солнечный день небосвод над нами имеет ярко-синий цвет. Вечером, на закате, небо обретает приятный для глаза глубокий красный цвет с многочисленными оттенками. Так почему же небо днем голубое? Что делает закат красным? Каким образом прозрачный воздух переливается синими и красными оттенками в разное время суток?

Я представлю 2 ответа здесь: первый — более упрощенный для широкого читателя, второй — более научный и точный. Выберите уж сами, какой вам по душе.

1. Почему небо голубое, а не зеленое? Ответ для чайников

Свет от Солнца или лампы выглядит белым, но на самом деле белый цвет-это смесь всех 7 существующих цветов: красного, оранжевого, желтого, зеленого, голубого, синего и фиолетового (рис. 1). Небо (атмосфера) наполнено воздухом. Воздух представляет собой смесь з крошечных молекул газа и небольших кусочков твердого материала, такого как, например, пыль. Так как солнечный свет проходит сквозь воздух, он сталкивается с частицами воздуха. Когда луч света попадает на молекулы газа, он может «отскочить» в другом направлении (рассеиваться).

Некоторые составные цвета белого света,такие как красный и оранжевый, проходят от Солнца к нам в глаза прямо, без рассеивания. Но большинство лучей голубого цвета «отскакивает» от частиц воздуха по всем направлениям. Таким образом, все небо оказывается буквально пронизанным голубыми лучами. Когда вы смотрите вверх, часть этого голубого света достигает глаза и вы видитеотовсюду над головой голубой свет! Вот,собственно, почему небо голубое!

Естественно, все упрощено по максимуму, но ниже представлен параграф, где более фундаментально описано свойство нашего с вами любимого неба над головой и причины, которые объясняют, почему все-таки цвет неба именно голубой, а не зеленый!

2.

Почему небо голубое? Ответ для продвинутых

Давайте рассмотрим более детально природу света и цвета. Цвет, как все знают, — это свойство света, которое могут воспринимать и определять наши глаза и мозг. Свет от солнца — это большое количество белых лучей, которые состоят из всех 7 цветов радуги. Свет обладает свойством дисперсии (рис. 1). Всё освещается Солнцем, но некоторые предметы отражают лучи только одного цвета, например, синего, а другие предметы — только лучи желтого и тд. Таким образом человек определяет цвета. Итак, Солнце светит на Землю своими белыми лучами, но её окутывает атмосфера (толстый слой воздуха), и когда этот белый (состоящий из всех цветов) луч проходит через атмосферу, именно воздух рассеивает (распространяет) все 7 цветных лучей белого солнечного луча, но с большей силой именно его сине-голубые лучи (проще говоря, атмосфера буквально начинает светиться голубым цветом). Другие цвета напрямик попадают от Солнца к нам в глаза (рис 2).

Почему именно голубой цвет поддается наибольшему рассеиванию в атмосфере? Это природное явление, и описывается оно физическим законом Рэлея. Если объяснять проще, то существует формула, которую вывел Рэлей в 1871 году, и которая определяет, как зависит рассеивание света (луча) от цвета этого луча (то есть от такого свойства луча, как его длина волны). И так уж получилось, что наименьшую длину волны и соответственно наибольшее рассеивание имеет именно небесно-голубой цвет.

Почему во время восхода и Заката небо красное? На закате или восходе Солнце находится низко над горизонтом, из-за чего солнечные лучи наклонно падают

ют на Землю. Длина луча, естественно, многократно увеличивается (рис. 3), и поэтому на таком огромном расстоянии почти вся коротковолновая (сине-голубая) часть спектра рассеивается в атмосфере и не доходит до поверхности Земли. Доходит до нас только длинные волны, жёлто-красные. Как раз такой цвет и приобретает небо во время восхода заката. Вот почему небо кроме голубого и синего бывает и желтым и красным!

А сейчас для полного понимания всего вышесказанного несколько слов о том, что из себя представляет атмосфера.

Что такое атмосфера (небесный свод)?

Атмосфера представляет собой смесь молекул газа и других материалов, окружающих Землю. В основном атмосфера состоит из газов азота (78%) и кислорода (21%). Газы и вода (в виде паров, капель и ледяных кристаллов) являются наиболее распространенными составными частями атмосферы. Есть также небольшое количество других газов, а также множество мелких твердых частиц, таких как пыль, сажа, пепел, соль из океанов и тд. Состав атмосферы меняется в зависимости от географического положения, от погоды и многого другого. Где-то может быть больше воды в воздухе после ливня или рядом с океаном, где-то вулканы извергают большое количество частиц пыли высоко в атмосферу.

Атмосфера более плотная в своей нижней части, рядом с Землей. Она с высотой постепенно утончается. Не существует резкого разрыва между атмосферой и пространством. Вот почему мы видим переливы голубого и синего на небе, именно потому, что атмосфера на небе везде разная, имеет различную структуру и свойства.

Мы все привыкли, что цвет неба — характеристика непостоянная. Туман, облака, время суток — все влияет на окраску купола над головой. Ежедневная ее смена не занимает умы большинства взрослых, чего нельзя сказать о детях. Они постоянно интересуются тем, почему небо голубое с точки зрения физики или что окрашивает закат в красный. Попытаемся разобраться в этих не самых простых вопросах.

Переменчивое

Начать стоит с ответа на вопрос о том, что, собственно, небо представляет собой. В древнем мире оно виделось действительно как купол, накрывающий Землю. Сегодня, однако, вряд ли кто-то не знает, что, на какую бы высоту ни поднялся любопытный исследователь, достичь этого купола он не сможет. Небо — это не вещь, а, скорее, панорама, которая открывается при взгляде с поверхности планеты, некая видимость, сотканная из света. Причем если наблюдать из разных точек, оно может выглядеть иначе. Так, из поднявшегося над облаками, открывается совсем иной вид, чем с земли в это время.

Ясное небо — голубое, но стоит набежать облакам — и оно становится серым, свинцовым или грязно-белым. Ночное небо — черное, иногда на нем можно заметить рыжеватые участки. Это отсвет искусственного освещения города. Причина всех подобных изменений — свет и его взаимодействие с воздухом и частичками различных веществ в нем.

Природа цвета

Для того чтобы ответить на вопрос о том, почему небо голубое с точки зрения физики, нужно вспомнить о том, что представляет собой цвет. Это волна определенной длины. Свет, идущий от Солнца к Земле, видится как белый. Еще с экспериментов Ньютона известно, что представляет собой пучок из семи лучей: красного, оранжевого, желтого, зеленого, голубого, синего и фиолетового. Цвета отличаются длиной волны. Красно-оранжевый спектр включает волны, наиболее внушительные по этому параметру. части спектра характеризуются короткой длиной волны. Разложение света на спектр происходит при столкновении его с молекулами различных веществ, при этом часть волн может быть поглощена, а часть — рассеяна.

Исследование причины

Многие ученые пытались объяснить, почему небо голубое, с точки зрения физики. Все исследователи стремились обнаружить явление или процесс, который в атмосфере планеты рассеивает свет таким образом, что в результате до нас доходит только голубой. Первыми кандидатами на роль подобных частиц были и воды. Считалось, что именно они поглощают красный свет и пропускают голубой, а в результате мы видим небо синего цвета. Последовавшие за этим подсчеты, однако, показали, что того количества озона, кристаллов льда и молекул водяного пара, которое есть в атмосфере, недостаточно для придания небу голубого цвета.

Причина в загрязнении

На следующем этапе исследований Джоном Тиндаллом было высказано предположение, что роль искомых частиц играет пыль. Синий свет обладает наибольшей стойкостью к рассеиванию, а потому способен пройти сквозь все слои пыли и других взвешенных частиц. Тиндалл провел эксперимент, подтвердивший его предположение. Он создал в условиях лаборатории модель смога и осветил ее ярким белым светом. Смог приобрел голубой оттенок. Ученый сделал однозначный вывод из своего исследования: цвет неба определяется частичками пыли, то есть если бы воздух Земли был чистым, то над головами людей светились не голубые, а белые небеса.

Исследование лорда

Окончательную точку в вопросе о том, почему небо голубое (с точки зрения физики), поставил английский ученый, лорд Д. Рэлей. Он доказал, что не пыль или смог окрашивает пространство над головой в привычный для нас оттенок. Дело в самом воздухе. Молекулы газа поглощают большую и в первую очередь самые длинные волны, эквивалентные красному. Синий при этом рассеивается. Именно так и сегодня объясняется то, какого цвета небо мы видим в ясную погоду.

Внимательные заметят, что, следуя логике ученых, купол над головой должен быть фиолетовым, поскольку именно у этого цвета самая короткая длина волны в видимом диапазоне. Однако это не ошибка: доля фиолетового в спектре значительно меньше, чем синего, да и глаза человека более чувствительны именно к последнему. По сути, видимый нами голубой — результат смешения синего с фиолетовым и некоторыми другими цветами.

Закаты и облака

Все знают, что в разное время суток можно увидеть разный цвет неба. Фото красивейших закатов над морем или озером — прекрасная иллюстрация этого. Всевозможные оттенки красного и желтого в сочетании с голубым и темно-синим делают подобное зрелище незабываемым. А объясняется оно все тем же рассеиванием света. Дело в том, что во время заката и рассвета солнечным лучам приходится преодолевать гораздо больший путь сквозь атмосферу, чем в разгар дня. При этом свет сине-зеленой части спектра рассеивается в разные стороны и облака, расположенные у линии горизонта, становятся окрашенными в оттенки красного.

Когда небо заволакивают облака, картина совершенно меняется. не в силах преодолеть плотный слой, и большая часть их просто не достигает земли. Лучи, сумевшие пройти сквозь тучи, встречаются с водными каплями дождя и облаков, которые вновь искажают свет. В результате всех этих превращений до земли доходит белый свет, если облака небольшие по размеру, и серый, когда небо закрывают внушительные тучи, вторично поглощающие часть лучей.

Иные небеса

Интересно, что на других планетах Солнечной системы при взгляде с поверхности можно увидеть небо, сильно отличное от земного. На космических объектах, обделенных атмосферой, солнечные лучи свободно достигают поверхности. В результате небо тут черное, без какого бы то ни было оттенка. Такую картину можно увидеть на Луне, Меркурии и Плутоне.

Марсианское небо имеет красно-оранжевый оттенок. Причина этого кроется в пыли, которой насыщена атмосфера планеты. Она окрашена в разные оттенки красного и оранжевого. Когда Солнце поднимается над горизонтом, марсианское небо становится розовато-красным, при этом участок его, непосредственно окружающий диск светила, видится голубым или даже фиолетовым.

Небо над Сатурном того же цвета, как на Земле. Над Ураном простираются аквамариновые небеса. Причина кроется в метановой дымке, расположенной в верхних планеты.

Венеру от глаз исследователей скрывает плотный слой облаков. Он же не позволяет дойти до поверхности планеты лучам сине-зеленого спектра, поэтому небо здесь желто-оранжевое с серой полоской вдоль горизонта.

Исследование дневного пространства над головой раскрывает не меньше чудес, чем изучение звездного неба. Понимание процессов, протекающих в облаках и за ними, помогает постичь причину довольно привычных для обывателя вещей, которые, тем не менее, объяснить с ходу может далеко не каждый.

Несмотря на научный прогресс и свободный доступ ко множеству источников информации, редкий человек может правильно ответить на вопрос, почему небо голубое.

Почему днем небо синего или голубого цвета?

Белый свет — а именно его излучает Солнце — состоят из семи частей цветового спектра: красного, оранжевого, желтого, зеленого, голубого, синего и фиолетового. Известная еще со школы считалочка — «Каждый Охотник Желает Знать, Где Сидит Фазан» — как раз и определяет цвета этого спектра по начальным буквам каждого из слов. Каждому цвету соответствует своя длина световой волны: самая большая у красного и самая короткая у фиолетового цвета.

Привычное для нас небо (атмосфера) состоит из твердых микрочастиц, мельчайших капель воды и молекул газа. На протяжении долгого времени существовало несколько ошибочных предположений, пытающихся объяснить, почему небо голубое:

  • атмосфера, состоящая из мельчайших частиц воды и молекул различных газов, хорошо пропускает лучи синего спектра и не дает коснуться Земли лучам красного спектра;
  • мелкие твердые частицы — к примеру, пыль — взвешенные в воздухе, рассеивают синие и фиолетовые волны меньше всего, и из-за этого им удаётся достигать поверхности Земли в отличие от других цветов спектра.

Эти гипотезы поддерживали многие известные ученые, однако исследования английского физика Джона Рэлея показали, что не твердые частицы являются основной причиной рассеивания света. Именно молекулы газов, находящихся в атмосфере, разделяют свет на цветовые составляющие. Белый солнечный луч, столкнувшись в небе с газовой частицей, разлетается (рассеивается) в разные стороны.

При столкновении с молекулой газа, каждый из семи цветовых компонентов белого света рассеивается. При этом свет с более длинными волнами (красная составляющая спектра, в которую также входит оранжевый и желтый) рассеивается хуже, чем свет с короткими волнами (синяя составляющая спектра). Из-за этого после рассеивания, в воздухе остается в восемь раз больше цветов синего спектра, чем красного.

Хотя и самая короткая длина волны у фиолетового цвета, небо всё равно кажется голубым из-за смешения фиолетовых и зелёных волн. Кроме этого, нашими глазами лучше воспринимается голубой цвет, чем фиолетовый, при одинаковой яркости обоих. Именно эти факты и определяют цветовую гамму неба: атмосфера буквально наполнена лучами сине-голубого цвета.

Почему тогда закат красный?

Однако, небо голубое не всегда. Закономерно возникает вопрос: если мы видим в течение всего дня синее небо, почему закат красный? Выше мы выяснили, что красный цвет меньше всего рассеивается молекулами газа. Во время заката Солнце приближается к горизонту и солнечный луч направлен к поверхности Земли не вертикально, как днем, а под углом.

Поэтому путь, который он проходит через атмосферу, намного больше того, что он проходит днем, когда Солнце стоит высоко. Из-за этого сине-голубой спектр поглощается в толстом слое атмосферы, не доходя до Земли. А более длинные световые волны красно-жёлтого спектра доходят до поверхности Земли, окрашивая небо и облака в характерные для заката красный и жёлтый цвета.

Почему облака белые?

Затронем и тему облаков. Почему на голубом небе белые облака? Для начала вспомним, как они образуются. Влажный воздух, содержащий невидимый пар, нагреваясь у поверхности земли, поднимается и расширяется в силу того, что вверху давление воздуха меньше. Расширяясь, воздух охлаждается. При достижении определенной температуры водяной пар конденсируется вокруг атмосферной пыли и других взвешенных твердых частиц, и в результате образуются крохотные капли воды, слияние которых формирует облако.

Несмотря на свой сравнительно малый размер, частицы воды намного больше молекул газа. И если, встречая молекулы воздуха, солнечные лучи рассеиваются, то при встрече с каплями воды свет отражается от них. При этом изначально белый солнечный луч своего цвета не меняет и одновременно «окрашивает» в белый цвет молекулы облаков.

как объяснить почему небо синее: aquamber — LiveJournal

Группа исследователей из Великобритании составила рейтинг вопросов детей, которых больше всего боятся родители. В опросе принимали участие более двух тысяч родителей с детьми в возрасте от пяти до 16 лет, сообщает Reuters. Самыми сложными оказались вопросы:
«Почему Луна иногда показывается днем?»
«Почему небо голубое?».
«Почему вода мокрая?»
«Откуда берется радуга?»
и так далее.

Многие в интернете считают, что доступно и честно объяснить ребенку такие вещи невозможно. И детей приходится обманывать, «пока они не подрастут». А если по-честному, то «пока им не объяснят другие или они сами не узнают».
Не будем отвлекаться на очевидную проблему «сам не знаю почему». Кстати, почему небо синее люди узнали менее 150 лет назад, а почему трава зеленая менее 50 и то до сих пор нет единого мнения о причинах зелености, так что не все «простые вопросы» на самом деле простые.

Так вот, не будем отвлекаться, а попытаемся ответить на самый популярный детский вопрос — почему небо синее. Главный секрет хорошего объяснения прост: выстроить непротиворечивую линию от простых практических примеров до умозаключений, отталкиваясь от общеизвестных аксиом. За вдохновение благодарю доктора Ричарда Фейнмана.

Почему небо синее? Алгоритм объяснения.
1. Солнечный свет состоит из разных цветов, когда они смешиваются — получается белый. Иногда их можно размешать (показываете компакт-диск), или оставить только один (цветное стекло, хотя тут сложнее, но по сути верно). Показываете радугу с помощью душа в ванной, объясняете про радугу.
2. Если свет пропустить через что-то, это что-то тоже будет светиться (светите лазерной указкой ванну из предыдущего опыта, показываете, что если перекрыть указкой проекцию луча для глаза, вода вокруг все равно будет светиться).
3. Воздуха над нами много, объясняете заодно про «какой высоты небо», и солнечный луч проходя сквозь него тоже заставляет воздух светиться. Лучше всего для этого подходит синий цвет (оставляем без объяснения почему, ждем урока волновой физики), в итоге из солнечного света изымается синий и им светится небо (25% излучения), а солнечный свет становится более желтым (пример с ползунками в фотошопе).

Все, вы рассказали просто, доступно, интересно, с примерами, а главное — чистую правду. По пути ответив еще на пяток популярных вопросов. Ну, то есть я рассказал, но и вы думаю сможете.

P.S. Блин, если бы у меня так физику в школе преподавали…

Почему небо голубое?

Краткий ответ:

Солнечный свет достигает атмосферы Земли и рассеивается во всех направлениях всеми газами и частицами в воздухе. Синий свет рассеивается больше, чем другие цвета, потому что он распространяется как более короткие и меньшие волны. Вот почему большую часть времени мы видим голубое небо.


Посмотрите это видео о том, почему небо голубое! Голос за кадром предоставил ученый НАСА д-р.Мугега Штрикер.

Легко увидеть, что небо голубое. Вы когда-нибудь задумывались, почему?

У многих других умных людей тоже. И долго в этом разбираться!

Свет от Солнца выглядит белым. Но на самом деле он состоит из всех цветов радуги.

Когда белый свет проходит через призму, свет разделяется на все цвета. Призма — это кристалл особой формы.

Если вы посетили Страну волшебных окон, вы узнали, что свет, который вы видите, — это всего лишь крошечный кусочек всех видов световой энергии, излучаемой вокруг Вселенной — и вокруг вас!

Подобно энергии, проходящей через океан, световая энергия также распространяется волнами. Некоторый свет распространяется короткими, «прерывистыми» волнами. Другой свет распространяется длинными ленивыми волнами. Волны синего света короче волн красного света.

Весь свет движется по прямой линии, если что-то не мешает и не делает одно из следующих действий: —

Солнечный свет достигает атмосферы Земли и на рассеивается на во всех направлениях всеми газами и частицами в воздухе. Синий свет рассеивается во всех направлениях крошечными молекулами воздуха в атмосфере Земли.Синий рассеивается больше, чем другие цвета, потому что он распространяется более короткими и меньшими волнами. Вот почему большую часть времени мы видим голубое небо.

Ближе к горизонту небо становится светло-синим или белым. Солнечный свет, достигающий нас снизу, прошел через даже больше воздуха, чем солнечный свет, достигающий нас сверху. Когда солнечный свет прошел через весь этот воздух, молекулы воздуха рассеяли и относительно рассеяли синий свет много раз в многих направлениях .

Также поверхность Земли имеет отраженных, и рассеянных световых лучей. Все это рассеяние снова смешивает цвета, поэтому мы видим больше белого и меньше синего.

Что делает закат красным?

Когда Солнце опускается ниже в небе, его свет проходит через большую часть атмосферы, чтобы достичь вас. Рассеивается еще больше синего света, позволяя красному и желтому проходить прямо к вашим глазам.

Иногда кажется, что все небо на западе светится.Небо кажется красным, потому что мелкие частицы пыли, загрязнения или других аэрозолей также рассеивают синий свет, оставляя более чисто красный и желтый свет, чтобы пройти через атмосферу.


На других планетах небо тоже голубое?

Все зависит от того, что в атмосфере! Например, у Марса очень тонкая атмосфера, состоящая в основном из углекислого газа и заполненная мелкими частицами пыли. Эти мелкие частицы рассеивают свет иначе, чем газы и частицы в атмосфере Земли.

Фотографии с марсоходов и посадочных аппаратов НАСА на Марсе показали нам, что на закате происходит прямо противоположное тому, что вы наблюдаете на Земле. В дневное время марсианское небо приобретает оранжевый или красноватый цвет. Но по мере того, как Солнце садится, небо вокруг Солнца начинает приобретать сине-серый оттенок.

На верхнем изображении показано оранжевое марсианское небо в дневное время, а на нижнем изображении показано голубое небо на закате. Оба изображения были получены с помощью аппарата NASA Mars Pathfinder Lander.Предоставлено: NASA / JPL

.

Связанные ресурсы для преподавателей

Наш мир: закаты и атмосфера

Почему небо голубое? Простая наука (видео)

Голубое небо

В ясный день вы можете видеть, что цвет неба синий, хотя солнечный свет, кажется, не содержит никаких цветов. Итак, , почему небо синее , если солнечный свет бесцветен?

Преломление света

«Бесцветный» свет солнца на самом деле является белым светом. Он состоит из всех цветов радуги — красного, оранжевого, желтого, зеленого, синего, индиго, фиолетового — смешанных вместе.

Свет изгибается, когда он переходит из одной среды (например, воздуха) в другую среду с другой плотностью (например, воду). Это отклонение света называется преломлением .

Разные цвета преломляются под разными углами, потому что у них разные длины волн. В результате, когда белый свет преломляется, он разделяется на разные цвета, что называется рассеянием света.

Радуга — превосходная демонстрация рассеивания света. После или во время дождя вы можете увидеть радугу , если солнечный свет попадет на капли воды в воздухе под прямым углом.

Другой способ увидеть спектр цветов, составляющих белый свет, — это поместить стеклянную призму под сильный солнечный свет.

Рэлеевское рассеяние

В воздухе много крошечных молекул воздуха. Эти молекулы очень малы, настолько малы, что мы обычно не можем увидеть их невооруженным глазом, даже если в воздухе их миллиарды и триллионы.

В ясный день солнечный свет, проходящий через атмосферу, рассеивается молекулами воздуха. Этот эффект рассеяния называется рассеянием Рэлея 1 .

Рассеяние тем сильнее, чем длиннее волны. Среди видимых цветов сине-фиолетовый конец цветового спектра имеет самые короткие длины волн. Так что сине-фиолетовые цвета разбросаны больше, чем красно-оранжевые.

Хотя фиолетовый рассеивается больше, чем синий, потому что его длина волны короче, наши глаза более чувствительны к синему, чем к фиолетовому.Вот почему небо днем ​​голубое.

Итак, небо голубое, потому что синий цвет внутри солнечного света больше рассеивается молекулами воздуха и лучше воспринимается нашими глазами.

Почему эксперимент для детей «Небесно-голубой»

Активное время: 10 минут

Общее время: 10 минут

Это научный эксперимент, который моделирует, как солнечный свет, проходящий через атмосферу, может сделать небо голубым. Мы воспользуемся вспышкой, чтобы превратить стакан белого коллоида в синий.

Посмотрите видео ниже, чтобы увидеть, насколько это круто!

Материалы

  • вода
  • мыло (желательно белое, я использовал мыло Kirk’s Castile. Немного молока или сухого молока тоже подойдет)

Инструменты

  • прозрачное стекло
  • фонарик, излучающий белый свет (я использовал светодиодную лампу TaoTronics)
  • присмотр взрослых

Инструкции

  1. Наполните стакан водой.
  2. Растворите немного мыла в воде, чтобы получить мутный раствор. Если вы используете кусковое мыло, как я, погрузите его в воду и немного потрите поверхность, чтобы получить белый раствор. Это решение станет голубым небом для вашего эксперимента. Если вы используете сухое молоко, растворяйте по одной чайной ложке за раз, пока не получите белый мутный раствор.
  3. В темной комнате направьте фонарик на мутный раствор сбоку.
  4. Посмотрите на жидкость сбоку, чтобы увидеть намек на небесно-голубой цвет.

Банкноты

Причина, по которой белая подвеска становится синей, аналогична причине, по которой небо синее (хотя и не по той же причине). Небо голубое из-за рэлеевского рассеяния. Белая жидкость становится синей из-за рассеяния Тиндаля, эффекта, тесно связанного с рассеянием Рэлея.

Рассеяние Тиндаля, названное в честь известного ирландского физика Джона Тиндаля, представляет собой явление рассеяния света небольшими частицами в коллоиде или очень тонкой суспензии.Подобно рэлеевскому рассеянию, интенсивность рассеянного света зависит от длины волны света. Чем короче длина волны, тем сильнее рассеяние.

Подобно солнечному свету, белый свет от вспышки также состоит из всех цветов радуги. Поэтому синий свет, длина волны которого короче, чем у большинства других цветов радуги, рассеивается сильнее, и суспензия кажется синей.

Исследуйте

Вы когда-нибудь задумывались, почему небо становится красным или оранжевым на закате?

Этот следующий эксперимент, почему закаты красные, идеально подходит для ответа на этот вопрос.

Рекомендуемые продукты

Как партнер Amazon, я зарабатываю на соответствующих покупках.

Другие научные эксперименты

Разве наука не весело?

Есть так много простых экспериментов, которые вы можете провести дома.

Например, это эксперименты, которые исследуют природу или природные явления или фокусируются на свете и преломлении . Их очень легко сделать и просто собрать (конечно, под присмотром взрослых!)

Вы также можете попробовать один из этих Light Science Experiment Kits .

Есть другие вопросы о голубом небе и природе?

Если у вас есть любопытный дошкольник дома, заинтересованные ученики в классе или вы сами любознательны, вы, несомненно, столкнетесь со многими вопросами о природе.


Список литературы

Любопытные дети: Почему небо голубое и где оно начинается? — The Conversation — ABC Education

The Conversation просит детей присылать вопросы, на которые им нужен эксперт. Оливер, 7 лет, из Вомбарры, хочет знать, почему небо голубое и где оно начинается. Объясняет знаток астрономии.

Родители спрашивают об этом каждый день. И это отличный вопрос, Оливер!

Некоторые люди думают, что небо голубое из-за отражения солнечного света от океана и обратно в небо. Но небо голубое даже посреди сельской местности, недалеко от моря!

Другие думают, что это из-за воды в нашей атмосфере. Но небо синее в очень засушливых местах, например в пустыне.

Голубое небо над пустыней Сахара в Ливии. Википедия

Так в чем настоящая причина?

Небо голубое из-за того, как солнечный свет взаимодействует с нашей атмосферой.

Если вы когда-нибудь играли с призмой или видели радугу, то знаете, что свет состоит из разных цветов. Название «ROY G. BIV» помогает нам запомнить эти цвета: красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий, индиго и фиолетовый.

Радуга над моим домом в пригороде Мельбурна, 2017 год.Duane Hamacher

Эти цвета составляют лишь крошечную часть электромагнитного спектра, который включает ультрафиолетовые волны, микроволны и радиоволны. Это означает, что невидимые волны, которые вызывают солнечные ожоги, позволяют нам согреть остатки еды и позволяют нам слушать радио, — все это формы света.

Спектр света, показывающий длину волны с объектами сопоставимого размера. NASA

Свет движется в виде волн разной длины: некоторые короткие, из-за чего свет становится более синим, а некоторые длинные, из-за чего свет становится более красным.Когда солнечный свет достигает нашей атмосферы, молекулы в воздухе рассеивают более синий свет, но пропускают красный свет. Ученые называют это рассеянием Рэлея.

Спектр видимого света. Каждый цвет, от красного до синего, имеет меньшее расстояние между волнами. NASA

Когда Солнце находится высоко в небе, оно кажется своим истинным цветом: белым. На восходе и закате солнца мы видим намного более красное солнце. Это потому, что солнечный свет проходит через более толстый слой нашей атмосферы.Это рассеивает синий и зеленый свет по пути, позволяя более красному свету проходить сквозь облака и освещать облака красивым набором красного, оранжевого и розового цветов.

Красный солнечный свет, освещающий облака на закате за пределами Мельбурна во время зимнего солнцестояния 2017 года. Дуэйн Хамахер

Рэлеевское рассеяние может повлиять на то, как мы видим Луну. Когда Луна проходит сквозь тень Земли во время полного лунного затмения, синий и зеленый свет рассеиваются в атмосфере Земли, пропуская красный свет.Наша атмосфера действует как увеличительное стекло, преломляя (отклоняя) красный солнечный свет на Луну. Это может придать ему жуткий темно-красный оттенок.

По этой причине многие культуры, в том числе некоторые группы австралийских аборигенов, связывают лунные затмения с кровью.

Темно-красный цвет луны во время лунного затмения в 2015 году, если смотреть из Милл-Вэлли, Калифорния. Франк Шуленбург / Flickr.

Рэлеевское рассеяние работает и на других планетах. Знаете ли вы, что небо на Марсе тоже голубое? (Когда нет больших штормов, поднимающих в воздух красную пыль!)

Фотография марсианского неба с космического корабля «Викинг» 29 августа 1976 года. НАСА / Лаборатория реактивного движения.

И, наконец, с чего начинается небо?

Это сложный вопрос. Птица, летящая на 50 метров над нами, выглядит как в небе. Но как и самолеты, они летают на высоте более 10 000 метров.

«Небо» — это наша атмосфера, которую мы видим снизу. Большая часть нашей атмосферы простирается примерно на 16 км вверх, и именно здесь происходит большая часть рэлеевского рассеяния.

Если вы когда-нибудь видели видео, на котором ракета летит в космос, вы можете увидеть, как голубое небо сменяется черным фоном, когда оно поднимается над атмосферой.

Наблюдайте за запуском космического корабля. Вы можете видеть, как небо превращается из синего в черное, когда шаттл движется над атмосферой Земли.


Здравствуйте, любопытные ребята! Если у вас есть вопрос, на который вам хотелось бы получить ответ от эксперта, попросите взрослого отправить его по адресу [email protected] Убедитесь, что они включают ваше имя, возраст (и, если хотите, город, в котором вы живете). Приветствуются все вопросы — серьезные, странные или дурацкие!

Дуэйн В. Хамахер, старший научный сотрудник ARC Discovery в области ранней карьеры, Университет Монаша.Эта статья изначально была опубликована в The Conversation. Прочтите оригинальную статью.

Изображение: NASA / CC BY [обрезано].

Почему небо голубое?

Краткий ответ:

Газы и частицы в атмосфере Земли рассеивают солнечный свет во всех направлениях. Синий свет рассеивается больше, чем другие цвета, потому что он распространяется в виде более коротких и меньших волн. Вот почему большую часть времени мы видим голубое небо.

Как и большинство любопытных людей, вы, наверное, когда-то спрашивали: «Почему небо голубое?» Или, если вы видели красивый закат или восход солнца, вы могли бы спросить: «Почему небо красное?»

Это настолько очевидно, что небо голубое, можно подумать, что причины столь же очевидны.Это не так! Почему из всех цветов радуги синий?

Разве небо не может быть зеленым? Или желтый? Когда мы видим радугу, мы видим в небе зеленый и желтый, а также синий, фиолетовый, оранжевый, желтый, красный и все, что между ними.

Белый свет, исходящий от Солнца, на самом деле состоит из всех цветов радуги. Мы видим все эти цвета, когда смотрим на радугу. Капли дождя действуют как крошечные призмы при освещении Солнцем, искривляя свет и разделяя его на разные цвета.

А почему разные цвета? Свет, который вы видите, — это всего лишь крошечный кусочек всех видов световой энергии, излучающей всю Вселенную — и вокруг вас! Подобно энергии, проходящей через океан, световая энергия также распространяется волнами. Что отличает один вид света от других, так это его длина волны или диапазон длин волн. Видимый свет включает длины волн, видимых нашим глазом. Самые длинные волны, которые мы видим, кажутся нам красными. Самые короткие длины волн, которые мы видим, выглядят синими или фиолетовыми.

Длины волн на этом изображении не в масштабе. Волна красного света составляет около 750 нанометров, а синяя или фиолетовая волна — около 400 нанометров. Нанометр равен одной миллиардной метра. Толщина человеческого волоса составляет около 50 000 нанометров! Итак, эти длины волн видимого света очень и очень крошечные.

Еще одна важная вещь, которую нужно знать о свете, это то, что он движется по прямой линии, если что-то не мешает пути к

.
  • отразить (как зеркало)
  • гнуть (как призму)
  • или рассеять его (как молекулы газов в атмосфере)

Когда белый свет от Солнца входит в атмосферу Земли, большая часть красных, желтых и зеленых световых волн (смешанных вместе и все еще почти белых) проходит прямо через атмосферу к нашим глазам.Тем не менее, синие и фиолетовые волны имеют правильный размер, чтобы ударить по молекулам газа в атмосфере и отразиться от них. Это приводит к тому, что синие и фиолетовые волны отделяются от остального света и рассеиваются во всех направлениях для всеобщего обозрения. Волны других длин слипаются в группу и поэтому остаются белыми.

Так что же происходит со всеми «не синими» длинами волн? Они все еще перемешаны, не рассеиваются атмосферой, поэтому кажутся белыми.Рассеянный фиолетовый и синий свет доминирует над небом, делая его голубым. Что происходит с фиолетовым? Часть фиолетового света поглощается верхними слоями атмосферы. Кроме того, наши глаза не так чувствительны к фиолетовому, как к синему.

Ближе к горизонту небо становится светло-синим или белым. Солнечный свет, достигающий нас с горизонта, прошел через даже больше воздуха, чем солнечный свет, достигающий нас сверху. Молекулы газа перерассеяли синий свет во многих направлениях столько раз, что до нас доходит меньше синего света.


Что делает закат красным?

Кредит: USGS

Когда Солнце опускается ниже в небе, его свет проходит через большую часть атмосферы, чтобы достичь вас. Рассеивается еще больше синего и фиолетового света, позволяя красному и желтому проходить прямо к вашим глазам без всякой конкуренции со стороны синего.

Кроме того, более крупные частицы пыли, загрязнения и водяного пара в атмосфере отражают и рассеивают больше красных и желтых оттенков, иногда заставляя все небо на западе светиться красным.


Почему рассеяние имеет значение?

Какая часть солнечного света отражается в атмосфере Земли, а какая — обратно в космос? Сколько света впитывает земля и вода, асфальтовые дороги и обгоревшие серферы? Сколько света вода и облака отражают обратно в космос? И почему нас это волнует?

Солнечный свет несет энергию, которая нагревает Землю и питает все живое на Земле. На наш климат влияет то, как солнечный свет рассеивается, отражается обратно в космос или поглощается лесами, пустынями, покрытыми снегом и льдом поверхностями, различными типами облаков, дымом от лесных пожаров и другими загрязнителями в воздухе.

Подобно тому, как атмосфера Земли изгибается и рассеивает свет, проходящий через нее от Солнца к поверхности, атмосфера влияет на свет, отражаясь от поверхности обратно в космос.

Вот почему спутники могут выполнять так называемое дистанционное зондирование из космоса и многое узнать о поверхности и атмосфере. Инструменты на спутниках, такие как GOES , изображенные выше, могут измерять интенсивность света с разными длинами волн.Анализируя эту информацию, ученые-атмосферники определяют температуру поверхности и атмосферы, уровни углекислого газа, водяного пара, загрязнителей, озона и других следовых газов.

GOES использует влияние нашей атмосферы на свет, чтобы помочь нам прогнозировать погоду, понимать нашу планету и заботиться о ней.

Спутники GOES следующего поколения, получившие название серии GOES-R, будут иметь еще лучшие возможности получения изображений. Метеорологические спутники серии GOES-R разработаны NOAA и NASA .Первый спутник серии GOES-16 запущен в 2016 году.

Почему небо голубое? И другие вопросы, которые задают дети — Отец Капюшон

Исследования показали, что дети, которые задают больше всего вопросов, — это четырехлетние девочки, и это открытие никого не удивит, если у них есть четырехлетняя девочка.

Исследование, проведенное в Великобритании в прошлом году, показало, что эти любознательные маленькие болваны могут задавать 73 вопроса в день. Это примерно раз в десять минут, пока они бодрствуют.

У меня четырехлетняя дочь, и я просто хочу сказать, что оценка кажется немного заниженной.

Комик Луи К.К. В своем поступке обычно немного рассказывал о вопросах, которые ему постоянно задавали дети: «Ты не можешь отвечать на детские вопросы. Они не принимают никаких ответов. Ребенок никогда не говорит: «О, спасибо, я понял». Они никогда этого не говорят. Они просто продолжают приходить с новыми вопросами — Почему? Почему? Почему? Почему?»

Мои ежедневные прогулки в школу и детский сад с двумя дочерьми немного похожи на подвижную игру Trivial Pursuit, хитро разработанную, чтобы показать, как мало я знаю о мире.

Однажды на прошлой неделе особой темой были слизистые животные.

Включенные вопросы: Почему у улиток есть раковины? Тогда почему у слизней нет снарядов? Есть ли у червей рты? А если нет, то как они едят? А что они едят? И как они двигаются? А если у них нет глаз, как они узнают, куда идут?

Это все происходит до того, как я пью кофе. После высадки я обычно прихожу в кафе в ужасном состоянии, затем продолжаю заказывать двойной выстрел и лихорадочно искать ответы в Google в ожидании встречи со школой.

Британское исследование также провело опрос наиболее распространенных вопросов, которые задают дети. Вероятно, вас самих много об этом спрашивали, и вы были озадачены. Что ж, тебе повезло, потому что я решил узнать ответы. Пожалуйста.

Почему небо голубое?

А, начнем с легких, а? Ладно, останься здесь. Свет распространяется от солнца волнами и состоит из множества цветов. Синий — это короткая волна, красный — длинная, а все остальные находятся посередине.К тому времени, когда свет достигает нас здесь, на Земле, он должен пройти и огибать множество вещей, поэтому он рассеивается. К нам доходят более короткие волны. Вот почему короткие синие проходят, а более длинные — нет.

Почему мне нужно так рано ложиться спать, а тебе с мамой — нет?

Потому что мы просто хотим немного от жизни, хорошо? Я слишком многого прошу? Ой, извините, вам нужна была научная причина. Ваши мозги и ваши тела, мои малыши, растут с невероятной скоростью.Ваше тело нуждается в гораздо большем отдыхе, чем мы, чтобы помочь ему расти. И ваш мозг воспринимает так много информации. Когда вы спите, ваш мозг берет всю информацию из дня (кратковременная память) и начинает хранить ее в том месте, где вы сможете ее получить позже (долговременная память). Вы видели Inside Out, не так ли?

Из чего сделаны облака?

Поднимается теплый и влажный воздух. По мере того, как поднимается выше, он остывает, и миллиарды крошечных капель воды и кристаллов льда собираются вместе и образуют облака.Вы видели Frozen, , верно?

Из чего сделаны звезды и солнце?

Как и вы после того, как мы пошли в мексиканский ресторан, мои маленькие дорогие — очень-очень горячий газ. Звезды и Солнце подобны гигантским печам, в которых водород превращается в гелий, и именно поэтому они так ярко светятся.

Почему исчезли динозавры?

Исчезли? Что ты имеешь в виду? Берегись! Прямо сейчас за тобой один! И он выглядит голодным! А если серьезно, на этот счет есть несколько разных теорий. Во-первых, 65 миллионов лет назад на Землю упал большой астероид; другой — что земля пережила ледниковый период; другой — что произошла серия огромных вулканических взрывов; а во-вторых, их убила болезнь. Может быть, когда ты вырастешь, ты станешь ученым и займешься этим.

Есть ли жизнь на других планетах?

Что? Тебе здесь не нравится? Земля вам не подходит? А если серьезно, хороший вопрос. И правда в том, что мы не уверены. Есть организация под названием SETI (Поиск внеземного разума), которая долгое время искала жизнь на других планетах.Для существования жизни планете нужна вода, она должна быть не слишком горячей и не слишком холодной, и ей нужны определенные химические вещества (углерод, кислород, азот). Все это есть на Земле. Но мы не уверены, есть ли у других планет. Хотя SETI все еще ищет.

Откуда берутся дети?

Спроси свою мать. Серьезно. Спроси свою мать.

Объяснитель отвечает на частый вопрос: почему небо голубое?

В большинстве столиц Австралии более 200 солнечных дней в году с чистым голубым небом.

Но знаете, почему небо голубое?

Все дело в свете и в том, как мы его видим.

Свет состоит из диапазона цветов, называемого спектром *. Радуга показывает вам часть этого спектра: красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий, индиго и фиолетовый — все выстраиваются в линию по небу, когда вокруг идет дождь.

Есть и другие виды света, но мы можем видеть те, которые появляются в радуге.

Другие типы света, которые мы не видим, — это ультрафиолетовый свет (который вызывает солнечные ожоги), микроволновая печь (также используется в микроволновых печах для приготовления пищи) и радио (мы можем передавать музыку или другие звуки).

Свет — это вид энергии, и эта энергия движется волнами. Синий свет движется короткими волнами. Красный свет движется более длинными волнами. Когда солнце светит сквозь атмосферу Земли, чтобы достичь нас, синяя часть солнечного света рассеивается всеми крошечными молекулами * влаги, различными газами и всем остальным в нашей атмосфере. Это рассеяние называется рассеянием Рэлея в честь известного британского физика лорда Рэлея.

Красный свет проходит сквозь атмосферу, не рассеиваясь, поэтому обычно мы его не видим.

Это может помочь вообразить стрелу, которая представляет собой действительно изгибающуюся линию (синий свет с короткими, близко расположенными друг к другу волнами), и другую стрелу, которая намного прямее (красный свет с гораздо более длинными, растянутыми волнистыми формами). Все мы знаем, что чем прямее стрела, тем прямее она будет двигаться по воздуху.

На восходе и закате солнце кажется довольно красным, потому что свет движется к нам ближе к земле, где атмосфера * более плотная, чем влага, пыль и другие частицы *.Более синий свет рассеивается настолько сильно, что уходит от нашей прямой видимости, и нам остается в основном красный свет.

Солнце выглядит белее, когда оно находится высоко над головой, потому что синий свет меньше рассеивается.

ВОСПОМИНАНИЕ ЦВЕТОВ РАДУГИ
Можете ли вы запомнить цвета радуги по порядку? Это помогает некоторым людям запоминать инициалы цветов как выдуманные имена: Рой Джи Бив, что означает красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий, индиго и фиолетовый.

Другие люди запоминают цвета в обратном порядке: VIBGYOR.

Roy G Biv — это разновидность мнемоники. Мнемоника — это система запоминания набора букв, слов или идей. Вы можете использовать мнемонику, которую придумали другие, чтобы запомнить вещи, или придумать свою собственную. Вы знаете какую-нибудь мнемонику?

ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ ЧТЕНИЕ

Какая планета пахнет хлопушкой?

Удивительный снимок NASA крупным планом Юпитера

Что такое икота?

ГЛОССАРИЙ

  • спектр: широкий диапазон
  • молекул: крошечная частица, состоящая из группы атомов, соединенных вместе
  • физик: ученый, изучающий энергию, такую ​​как свет, тепло, звук и магнетизм
  • атмосфера: площадь газов вокруг планеты, включая Землю
  • частиц: крошечный кусочек вещества, например, пыль

СЛУШАТЬ ЭТОТ ИСТОРИЮ

БЫСТРАЯ ВИКТОРИНА

  1. Сколько цветов вы видите в радуге?
  2. Какие типы света мы не видим?
  3. Как движется световая энергия? Какая форма?
  4. Кем был лорд Рэлей и почему он упоминается?
  5. Почему солнце иногда выглядит красным на закате или восходе солнца?

КЛАССНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ
1. Полдень и закатное небо
Нарисуйте 2 фотографии:

  • Небо посреди дня
  • Небо на закате

Напишите абзац к каждому рисунку, объясняющий, почему небо такого цвета в определенное время суток. Добавьте к своему рисунку любые дополнительные элементы (например, волнистые стрелки), которые, по вашему мнению, необходимы для объяснения.

2. Добавочный номер
Можете ли вы узнать ответ на любой из этих похожих вопросов?

  • Почему трава зеленая?
  • Если вода прозрачная, почему океан синий?
  • Из чего сделаны облака?
  • Откуда исходит лунный свет?

Время: Разрешить 30 минут
Ссылки на учебные программы: английский язык, естественные науки

VCOP ACTIVITY
Посоветуйтесь с партнером, сможете ли вы определить все слова / глаголы действия в этом тексте.Выделите их желтым цветом, а затем составьте список вниз по странице. Теперь посмотрим, сможете ли вы и ваш партнер придумать синоним для выбранного глагола. Убедитесь, что это все еще имеет смысл в контексте, из которого было взято.

Попробуйте заменить некоторые оригинальные глаголы своими синонимами и обсудите, лучше ли какие-нибудь и почему.

СКАЗАТЬ: На какие еще вопросы науки, по вашему мнению, следует ответить Kids News? Если вы используете мнемонику для запоминания вещей, вы тоже можете поделиться ею. Используйте полные предложения. Нет односложных ответов.

Почему небо голубое? Почему закаты красные?

Почему небо голубое? Почему закаты красные?

Взгляните на свет через призму и обратите внимание на разные цвета, которые вы видите. Свет, который нашим глазам кажется белым, на самом деле состоит из множества разных цветов. Каждый цвет можно рассматривать как световую волну с разной длиной (или размером). В небольшом диапазоне длин волн (или цветов), который мы можем видеть своими глазами, более короткие волны будут синими, а более длинные — красными. Такие цвета, как зеленый, желтый и оранжевый, находятся между синим и красным концом видимого спектра.

Когда свет исходит от Солнца, все эти световые волны разной длины проходят через пустое пространство. Когда они достигают атмосферы Земли, световые волны могут взаимодействовать с частицами в воздухе, такими как пыль, капли воды и кристаллы льда. Из-за чрезвычайно малого размера видимых световых волн (менее одной миллионной метра) эти световые волны также взаимодействуют с крошечными молекулами газа, из которых состоит сам воздух.Световые волны отражаются от этих частиц так же, как вы могли бы отскочить и столкнуться в оживленном коридоре. Поскольку световые волны отражаются во множестве разных направлений, мы говорим, что они были рассеяны.

То, как световые волны рассеиваются, сильно зависит от размера частицы по сравнению с длиной волны света. Частицы, которые являются небольшими по сравнению с длиной волны света, рассеивают синий свет сильнее, чем красный свет. Из-за этого крошечные молекулы газа, составляющие атмосферу нашей Земли (в основном кислород и азот), рассеивают синюю часть солнечного света во всех направлениях, создавая эффект, который мы видим как голубое небо.

Голубое небо

В видимом диапазоне света волны красного света меньше всего рассеиваются молекулами атмосферного газа. Итак, на восходе и закате, когда солнечный свет проходит длинный путь через атмосферу, чтобы достичь наших глаз, синий свет в основном удаляется, оставляя в основном красный и желтый свет. В результате солнечный свет приобретает оранжевый или красный оттенок, который мы можем видеть в отражении от облаков или других объектов как красочный закат (или восход солнца).

Закат

Мелкие частицы пыли и загрязнения в воздухе могут способствовать (а иногда даже улучшать) эти цвета, но основная причина голубого неба и оранжевых / красных закатов или восходов — это рассеяние молекулами газа, которые составляют нашу атмосферу.Крупные частицы загрязнений или пыли рассеивают свет таким образом, что его цвет меняется гораздо меньше. В результате пыльное или загрязненное небо обычно более серовато-белое, чем голубое.

Точно так же облачные капли (обычно от 10 миллионной до 100 миллионной метра) намного крупнее видимых световых волн, поэтому они рассеивают свет без особых изменений цвета. Вот почему свет, рассеянный облаками, принимает тот же цвет, что и падающий свет. Например, облака будут белыми или серыми в полдень и оранжевыми или красными на восходе или закате.Таким образом, облака действуют как экран, на котором нарисованы цвета природы. Вот почему закаты или восходы намного красивее, когда есть облака, которые показывают нам цвета.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.