Исследовательская работа :Что такое радуга

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

вечерняя (сменная) общеобразовательная школа

 г. Поронайска

Исследовательская работа

на тему «Что такое радуга?»

                                                                                   Выполнил: Тарасов Николай,

ученик 9 класса

Руководитель: Л.А.Котлярова,

учитель физики

г.  Поронайск

2015

                                                     Содержание.

Введение                                                                                                 3                                                                                                                                                                                      

1.     Теоретическая часть                                                                         5                                                                   

1.1.                                   Легенды о радуге                                                          5

1.2.                                    Физическая составляющая радуги                            6                                             

1.3.                                   Возможность видеть   радугу ночью                          7

2.     Практическая часть                                                                           8

       Заключение                                                                                              9          

Список использованных источников                                                    10      

2

Введение

                                        

В  жизни  каждый  человек хотя бы раз  любовался природным чудом – радугой.

Люди   замечали, что радуга, как правило, появляется после дождя.

Радуга  - это великолепное, изумительное  красочное явление, которое издавна и всегда  поражало воображение людей. Глядя  на радугу, хочется верить в чудеса   и волшебство.

На небе радуга сияет и блестит.
Луч многоцветный опустился из небес,
В прекрасной радужной пыли сияет лес.

Наукой всё для нас давно объяснено,
Но до конца понять природу не дано.
Завидев радугу в небесной синеве,
Мечтаем мы, что это символы извне.

Нам светит радуга, свежа и хороша,
От ярких красок счастьем светятся  глаза.

Мне захотелось узнать, что такое радуга и как она появляется.

Актуальность этой темы, по  моему мнению, в том, чтобы все узнали, откуда     появляется  на небе  это красивое явление природы.

Цель  исследования:

- описать и объяснить возникновение радуги.

Задачи исследования:

- изучить историю легенд о радуге;

- описать и объяснить процесс возникновения радуги;

- исследовать возможность получения радуги в домашних условиях:

  Гипотезы:

1.        Радугу можно получить в домашних условиях.

2.        Радугу нельзя получить в домашних условиях.                                           

3.               Узнать, можно ли увидеть радугу ночью

3

Исследование проводилось в  феврале — марте  2015 года.

Сначала  провел   анкетирование  в школе.

Участие  приняли  12человек. 

Вопросы  были:

1.Знаете ли вы как возникает радуга?

Да – 66,7%

Нет — 33,3%    

2.Знаете ли вы почему радуга цветная?

Да – 50%

Нет - 50%

3.Можно ли получить радугу в домашних условиях?

Да – 33%

Нет - 67%

4.Можно ли увидеть   радугу ночью?

Да – 0%

Нет - 100%

   

Чтобы ответить на эти вопросы, нужно исследовать  явление природы - 

радуга.

4

1. Теоретическая часть

1.1 Легенды о радуге.

Радуга – это неописуемое зрелище, которое дарит нам матушка- природа. Она настолько красивая, что ее воспевают во многих песнях, описывают в литературе, складывают о ней легенды. Многие люди с нетерпением ждут дождя, чтобы полюбоваться  радугой, которая у разных народов приобрела свое значение.

В древнеиндийском эпосе «Ромаяна» есть  выражение «лук семицветный Громовника». Громовник – верховный бог, царь царей Индра. Ещё Аристотель, древнегреческий философ, пытался объяснить причину  появления радуги.  Древним грекам радуга представлялась посредницей между небом и землей, то есть между богами и людьми. Они отождествляли радугу с прекрасной Иридой и изображали ее одетой в шелка, которые переливались всеми  цветами радуги. Непременным атрибутом Ириды были золотые крылья. Они символизировали ее непостоянный нрав: ведь радуга появляется и исчезает всегда неожиданно.
        Славяне издревле верят, что радуга «пьет» воду из озер, рек и море и, подобно змею, опустив свое жало в воду, набирает в себя воду, а после выпускает, отчего и бывает дождь. У западных славян есть поверье, что ведьма может украсть радугу и спрятать ее, а значит, произвести на земле засуху.

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

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

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

       По Библии радуга была создана Богом после всемирного потопа, как знак  обещания  не насылать на людей его никогда больше.

       Согласно толкованию, красный цвет радуги олицетворяет гнев Божий,

жёлтый – щедрость, зелёный – надежду,  синий – умиротворение природных сил,  фиолетовый – величие.

5

1.2.Физическая составляющая радуги

Откуда же появляется такая красивая, да еще цветная картина в воздухе?   Солнечный луч или обычный луч белого света  является сочетанием всех цветов. Когда луч света попадает на скошенный краешек зеркала или на поверхность мыльного пузыря, белый луч распадается на различные цвета. Предмет, который может разложить луч света на его составляющие, называется «призмой». И для того чтобы понять что такое радуга, необходимо разобраться в том, что происходит внутри призмы и как белый свет излучает столько цветов.  

                                  

Призма   дает  нам   возможность  увидеть  мини-радугу за счет разложения сложного света в спектр, когда узкая полоска белого света попадает на одну из граней треугольника. Рассеивание света в призме происходит за счет так называемого «коэффициента преломления» стекла. И поскольку белый свет проходит через две плоскости призмы, разные цвета преломляются, и появляется нечто вроде радуги. Саму же радугу создают капли дождя, выступающие в качестве крошечных призм. Свет попадает в каплю дождя, отражается от другой стороны капли и выходит. Во время этого процесса происходит разложения света в спектр, точно также как это происходит  в  прозрачной трехгранной призме. Угол между лучом входящего света и лучом выходящего света составляет 42 градуса для красного цвета и 40 градусов для фиолетового. За счет разницы углов изгиба на небе появляется округлый обод  - радуга.

 Радуга окрашена в цвета спектра. Над верхним ее краем потрудились красные лучи, над нижними – фиолетовые. В целом последовательность лучей такова: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый. Красный цвет располагается  сверху потому, что красный  свет меньше отклоняется при преломлении  в капле воды. Фиолетовый отклоняется больше всего, поэтому фиолетовая полоска располагается внизу.

Эти семь цветов – основные названия цветов, которые принято выделять в радуге в русской культуре, но  на самом деле спектр непрерывен, и цвета эти в радуге переходят друг в друга с плавным изменением через множество промежуточных оттенков.

Радуга появляется только во время ливня, когда идет дождь и одновременно светит солнце.  Цветное  коромысло  в  небе  повисло. 

Для наблюдателя на земле радуга обычно выглядит как дуга.                                           7

Но почему радуга именно в форме дуги? На  этот  вопрос  можно  найти ответ.  Форма радуги определяется формой капелек воды, в которых преломляется солнечный свет. Проходя через каплю и преломляясь в ней, пучок белых солнечных лучей преобразуется в серию цветных воронок, вставленных одну в другую.              

Наружная воронка красная, в нее вставлена оранжевая, желтая, далее идет зеленая и  так далее. Каждая отдельная капля образует целую радугу. Радуга от одной капли слабая, и в природе её невозможно увидеть отдельно, так как капель, когда  идет дождь много. Радуга на небосводе, образована, огромны  количеством  капель, которые  и  не счесть. Каждая капля создает серию вложенных одна в другую цветных воронок. Глаз наблюдателя является общей точкой, в которой пересекаются цветные лучи от множества капель.

Иногда можно увидеть еще одну, менее яркую радугу вокруг первой. Это вторичная радуга, в которой свет отражается в капле 2 раза. Во вторичной радуге «перевернутый» порядок цветов – снаружи находится фиолетовый, а внутри красный.

    Чтобы запомнить последовательность цветов в радуге  есть специальные простые фразы -  в них первые буквы соответствуют первым буквам названий цветов:

-Как Однажды Жак – Звонарь Головой Сломал Фонарь;

-Каждый Охотник  Желает Знать Где Сидит Фазан.     

1.3.Можно ли увидеть радугу ночью?

Вы когда-нибудь видели лунную радугу? Оказывается, такое чудо тоже бывает. Об этом  я   узнал в Интернете. Подобно тому, как радуга после дождя появляется в результате солнечного освещения, лунные радуги появляются из-за освещения Луной. Солнце значительно ярче Луны, то солнечные радуги более яркие и наблюдаются чаще лунных. На этой   фотографии видна  лунная радуга над Соленым озером в Сэйнт-Джоне на Вирджинских островах.

Так как лунный свет представляет собой отраженный солнечный, то цвета радуги почти совпадают. Как солнечные, так и лунные радуги, возникают в результате преломления света на мельчайших капельках воды, которые играют роль миниатюрных призм.   Огненная  радуга - редкое атмосферное явление.                                                 8

                       

ВЫВОД:  лунная и огненная радуги — редкие атмосферные   явления.                                    

2.  Практическая часть

          Мною была изучена физическая составляющая такого явления, как радуга, а также проведены следующие опыты, чтобы доказать, что можно получить радугу в домашних условиях.   

         Сначала, чтобы убедиться в том, что белый цвет состоит из семи цветов, я  провел такой   опыт:  круг, раскрашенный в семь цветов радуги, прикрепил  к волчку и раскрутил. Я  увидел, как разноцветный диск превращается  в белый.

Потом  провел еще  опыты:

1 опыт:   Для этого мне потребовалось оборудование:

- Небольшое зеркало;

- Неглубокой емкости    тарелка

- Лучик солнечного света из окна;

 Сначала  я заполнил  ёмкость  водой.

Опустил в воду небольшое зеркало так, чтобы оно выходило за пределы емкости  и на него падал луч солнечного света из окна, отражаясь на стене.  

Надо обязательно  регулировать угол наклона зеркала и поворот до тех пор, пока на стене не появится кусочек радуги.

Мой  эксперимент удался. Вот такая радуга получилась.

 2 опыт:

Для этого мне потребовалось оборудование:

-  мыльный раствор,

- полая трубка.

Надул  мыльный пузырь. Повернул его так, чтобы на поверхность падали солнечные лучи. Шар «заиграл» всеми цветами радуги.

Опыт получился. Он очень прост в исполнении.

9

Объяснение:

Когда солнечный луч попадает в воду и проходит до зеркала, то при отражении он проходит сквозь на призму из воды («водяная призма»), а призма делает из солнечного луча радужный спектр.

Изучив, полученный результат  эксперимента, я пришел к следующим выводам:

                               1)Причиной возникновения радуги является способность солнечного света  преломляться при прохождении через различные среды.

                                2)Получить кусочек радуги в домашних условиях возможно.

Заключение.

Радуга появляется только тогда, когда  одновременно идет дождь и светит солнце. Мною   было установлено, что радуга – это  полоса изогнутых  цветных линий, образовавшихся в результате разложения луча света, проходящего через капельки дождя, которые выполняют роль призмы.

 Для  появления  радуги  надо, чтобы одновременно шел дождь  и  светило  солнце. Иначе радугу не увидеть!

Солнце посылает свои лучи, которые, попадая на капельки дождя, создают спектр. Солнце, глаза и центр радуги должны находиться на одной линии!

Если солнце высоко в небе, провести такую прямую линию невозможно. Вот почему радугу можно наблюдать только рано утром или ближе к вечеру.

Мои  гипотезы подтвердились.    

Список использованных источников

1.Новая детская  энциклопедия, Москва РОСМЕН, 2011г.

2.Детская  энциклопедия «Все обо всем» под ред. А. Ликум.- изд.-во «АСТ» - 1997.

3.Хочу все знать. Большая иллюстрированная энциклопедия интеллекта, Москва 2008г.

4.http://prirodamatushka.ru/?p=1442

5.Сайт - allforchildren.ru/rainbow/htm

6.Сайт - www.shkolnymir.info/..

7.Сайт - lifeglobe.net/blogs/…

8.Сайт - crazymama/ru/child…

10