A napfény titkai (fizika tanítása) - a bolygó információ-elemző portál szeme

A Sunset nemcsak lenyűgöző, hanem érdekes jelenség is, amelyben megpróbálok meggyőzni. Képzeld el, hogy a napsütéses nap végén látjuk a legközelebbi csillag naplementét. A gyönyörű kilátást valami homály fedi. A fejünk felett álló ég tisztán tiszta, de a horizont sáros, sőt, a légköri szennyezés elhomályosítja. És akkor ...

Kérdésem. Miért, még akkor is, ha az egyetlen felhő nélküli égbolton, a horizonton mindig úgy tűnik, hogy tündöklő, mint a fejünk fölött?

A horizont azonban nem a legfontosabb. Ne rontsd meg hangulatunkat. Nézd meg a napot. Ez az - nézz. A nap folyamán nem tudod jól nézni, mert nagyon világos, káprázatos, és nehéz megnézni közvetlenül a napkereket. És így ...

II kérdés. Miért ragyog a Nap a naplementében sokkal kevésbé fényesen, mint nappal?
Hogyan néz ki a naplemente? Először is, piros színét a szemébe dobják, ami azt sugallja, hogy a Nap kialszik. Tehát ...

III kérdés. Miért válik napsütéses napra a nap? Talán tényleg eltűnik az elhaladó nappal? És hogy néz ki a felkelő nap? És az emelkedő és a beállító hold? Mi okozza a színváltozást?

Függetlenül attól, hogy a napkelte napfelkeltével változik, és ha nem. akkor miért?

A naplementében azonban nemcsak a nap pirosra fordul. Az ég elpirul, és az ég a horizont nyugati részén van. Ügyeljen az ég színeire. Nyugaton világos, lila és kék uralkodik ott: a látóhatáron az ég piros, kissé a világoskék fölött. A feje fölött kék is, de már sötétebb. És keleten - nagyon sötét. Ebből következik ...

IV a kérdés. Miért a nap folyamán az egész ég monoton, gyengéd kék, és a naplementében különböző színeket és fényességet kap?

A nap azonban nem vár, amíg nem találunk választ a kérdésekre. A horizont mögé elrejtve, a szürkület esik, minden sötétebb lesz, és végül az éjszaka jön.

Az ő hírnökei a csillagok, amelyek megjelentek az égen. Honnan jöttek?

V. kérdés. Hol vannak a csillagok a nappaliban? És ha mindannyian az égen vannak, miért nem látjuk őket?

A nap eltűnt. Nézzük a csillagokat. Nem igaz, mintha valaki lógatta volna őket egy hatalmas égen ...

VI kérdés. Miért gondoljuk, hogy minden csillag közel azonos távolságra van tőlünk? (Vagy talán tényleg?)

Nézzen szorosan egy csillagra. Igen, egyértelműen kacsintott ránk. By the way, ő nem egyedül. Az összes többi csillag is kedvesen viselkedik.

Utolsó a mai napig ...

A hetedik kérdés. Miért csillognak a csillagok? Miért nem kacsint a Hold vagy a Nap?

És milyen más kérdései vannak akkor, amikor az égre nézel?

Ha volt a Holdon, csak a hatodik kérdés lenne értelme, mint az összes többi érintett kapcsolódó jelenségek a Föld légkörébe, más szóval, egy vékony héj körülvevő levegő a Föld; vastagsága a földgömb sugara, mint az alma vastagságának mérete.

Felhőtlen és szelíd nélküli időjárás esetén a finom por és a különböző légköri szennyezések egyenletesen oszlanak el (persze, ha egy gyári cső nem dohányzik közelünkben). Közvetlenül felfelé nézve a légkör meglehetősen vékony rétegen nézünk át, ezért minimális mértékben észlelik a szennyezést (1. Ha azonban a horizontra tekintünk, nézetünk egy sokkal sűrűbb levegő rétegre fog terjedni, és a szennyezés jelenléte sokkal kézzelfoghatóbb lesz. Ez a jelenség példával magyarázható. Képzeld el, hogy a közegről nézed a pályát, az utak mentén, amelyeken a fák nőnek. Ha az útra merőlegesen nézik, a fák csak a látómező egy kis részét fedik le (2. ábra). És ha majdnem az út érintéséig nézünk, akkor a fák elárulják az egész képet tőlünk, és nem fogunk látni semmit.

Ahhoz, hogy elérjék a Föld felszínét, a nap sugarai először át kell mennének a légkörben. Ez felszívja és eloszlik a sugarak, ami a napfény gyengülését eredményezi. Amikor a Nap a fejünk felett van, a sugarak a légkör egy vékony rétegen haladnak át, ezért gyengülésük szinte észrevétlen (kivéve, ha az ég felhős); a beállító nap sugarai sokkal sűrűbb levegőrétegen haladnak keresztül (1. ábra), ezért erősen csillapodnak. Általában a napsugarak napsugarak olyan gyengék, hogy egyszerű szemmel nézzük közvetlenül a napfény körét.

A harmadik kérdésre adott válasz.

A fény a légkörben (függetlenül svetopoglosche-TION) vetjük alá a diszperzió - diszperzió - elsősorban a finom részecskék különböző szennyezésektől (Tyndall jelenség), mert az atomok és a molekulák a gázok a légkörben, vagy a véletlenszerű és törékeny vérrög légköri levegő (Rayleigh szórás). Az alaptörvény: minél rövidebb egy hullámhullám hullámhossza, annál erősebb a szétszóródás. A látható fényben az ibolyaszín sugarak (kb. 0,4 μm) hullámai a legkisebb hosszúságúak, a legnagyobb pedig vörös (kb. 0,75 μm). Így a légkör a legerősebb a napfény ibolya elemével, a leggyengébb piros. Piercing át a sűrű légköri réteg (ábra. 1), a napsugarak elveszíti többnyire lila része a spektrum, kisebb mértékben a kék, és még kevésbé a zöld, sárga és narancssárga. Gyengébb, mint az összes diszperzió vörös sugarak hullámai. Ezért naplementekor a nap piros színt kap: a sugarai egyre nagyobb távolságot tudnak leküzdeni, amíg el nem éri a szemünket. Ne feledje, hogy. hogyan változik a Nap színe az ég nyugati részén, és egyre inkább a horizont felé hajlik.

Az ég kékje a nap folyamán a napsütéses ibolyaszín sugarak maximális diszperziójának eredménye (III. Válasz). A szétszórt fény minden irányban eltér, ezért a nap folyamán az egész ég egyenletesen egyenletes. Az a tény, hogy a különböző pontokon a légkören áthaladó sugarak nagyjából ugyanazon az úton haladnak le. Egy másik dolog a naplemente. Most a napsugaraknak, hogy elérjék a keleti (a mi szempontunkból) a légkör egy részét (3. ábra), hosszú utat kell leküzdeniük, aminek következtében nagymértékben gyengülnek. Ezért keleten az ég sötétebb, mint nyugaton. A nap folyamán ezek a különbségek túl kicsiek és szinte láthatatlanok.

Az V. kérdésre adott válasz.
Délután a csillagok az égen maradnak. Továbbá - ragyognak olyan fényesen, mint éjszaka. Fényük azonban sokkal gyengébb, mint a napsugarak, hanem a légkörben eloszló fény. Ezért a csillagok eltűnnek a nappali fényben. (Néhányan azt gondolják, hogy a legfényesebb csillagok láthatóak napközben, csak meg kell tudniuk a helyzetüket.) Nem sikerült, próbálkozz, talán sikerül.

Ha egy személynek csak egy szeme van, akkor még a Földön sem fogja tudni elkapni, hogy a tárgyak ettől eltérő távolságra vannak. Ezt csak azért érjük el, mert két szemmel nézünk a világra. De még itt, az emberi képességek csak néhány száz méterre, a nagyon egyszerű oka van: a jobb és a bal szem túl közel vannak egymáshoz, és ezért nagyobb távolságokat minden dolog úgy tűnik, egyformán távol tőlünk. Ez látható a hegyekben vagy a tengeren. Tehát nem tudjuk érzékelni, és az égitestek - a Nap, a Hold, a bolygók és a csillagok, de valójában ők tőlünk különböző távolságokra.

A hetedik kérdésre adott válasz.

A Földről a csillagok nagyon kis fényforrásoknak tűnnek. Sugaraik is áthaladnak a légkören. Útközben találkoznak a véletlenszerű és instabil fürtök (az úgynevezett sűrűség ingadozások), amelyek sértik fényüket és színüket. Éppen ezért a távoli és ezért látszólag kis csillagok csillognak és csillognak különböző színekben. Ami a testeket illeti, amelyek számunkra nagyok, például. A nap, a hold, majd a lemezük egyes részeinek villogása egymásra helyezkedik és kölcsönösen összehangolódik. Az ilyen testek nem villognak (semmiképpen sem látszanak villogásuk szabad szemmel).

Zbignev Blokhovsky
Folyóirat "A gyermekek technológiájának horizontja" № 3-84g.