왜 무지개인가? 자연 현상 - 무지개

무지개는 일반적으로 빗방울에 있는 태양 광선의 단순한 굴절과 반사로 설명됩니다. 빛은 다양한 각도에서 물방울에서 나오지만 무지개에 해당하는 각도에서 가장 큰 강도가 관찰됩니다. 서로 다른 파장의 가시광선은 빛의 파장(즉, 색상)에 따라 물방울 내에서 다르게 굴절됩니다. 측면 무지개는 각 방울 내부에 빛이 두 번 반사되어 형성됩니다. 이 경우 광선은 주 무지개를 생성하는 각도와 다른 각도로 방울에서 나가며 두 번째 무지개의 색상은 반대 순서입니다. 무지개를 일으키는 물방울과 관찰자 사이의 거리는 중요하지 않습니다.

일반적으로 무지개는 각도 반경이 42°인 유색 호로, 폭우의 장막이나 떨어지는 비의 줄무늬를 배경으로 볼 수 있으며 종종 지구 표면에 도달하지 않습니다. 무지개는 태양 반대쪽 하늘 방향에서 볼 수 있으며, 태양이 구름에 가려지지 않을 때 항상 보입니다.

무지개의 중심은 태양과 정반대인 지점, 즉 태양 반대 지점입니다. 무지개의 바깥쪽 호는 빨간색이고, 주황색, 노란색, 녹색 호 등이 뒤따르고 안쪽 보라색으로 끝납니다.

모든 무지개는 햇빛이 여러 구성 요소로 분해되어 태양이 위치한 반대쪽 하늘 부분에서 나오는 것처럼 하늘을 가로질러 이동하는 것입니다.

무지개에 대한 과학적 설명은 1637년 르네 데카르트(Rene Descartes)에 의해 처음으로 제시되었습니다. 데카르트는 떨어지는 빗방울에 있는 햇빛의 굴절 및 반사 법칙을 바탕으로 무지개를 설명했습니다.

30년 후, 굴절 과정에서 백색광의 분산을 발견한 아이작 뉴턴은 빗방울에서 색광선이 어떻게 굴절되는지 설명하여 데카르트의 이론을 보완했습니다.

무지개에 대한 데카르트-뉴턴 이론은 300여년 전에 만들어졌음에도 불구하고 무지개의 주요 특징, 즉 주 호의 위치, 각도 치수, 다양한 순서의 무지개 색상 배열을 올바르게 설명합니다. .

따라서 평행한 햇빛 광선이 한 방울에 떨어지게 하십시오. 방울의 표면이 구부러져 있기 때문에 광선마다 입사각이 다릅니다. 0°에서 90°까지 다양합니다. 방울을 통과하는 광선의 경로를 추적해 봅시다. 공기-물 경계에서 굴절된 빔은 물방울로 들어가 반대편 경계에 도달합니다. 굴절된 빔 에너지의 일부는 방울을 떠나고, 내부 반사를 경험한 일부는 다시 방울 내부의 다음 반사 위치로 이동합니다. 여기서도 굴절된 빔 에너지의 일부는 방울에서 나오고 두 번째 내부 반사를 경험한 일부는 방울을 통과합니다. 원칙적으로 빔은 내부 반사를 여러 번 경험할 수 있습니다. 반사되며 각 광선에는 입구와 낙하 지점에서 두 개의 굴절이 있습니다. 물방울에 입사하는 평행한 광선 빔은 물방울을 빠져나갈 때 강하게 발산하는 것으로 나타났습니다(그림 2). 광선의 농도, 즉 강도가 클수록 편향이 최소화된 광선에 더 가까워집니다. 최소한으로 편향된 광선과 이에 가장 가까운 광선만이 무지개를 형성하기에 충분한 강도를 갖습니다. 이것이 바로 이 광선을 무지개 광선이라고 부르는 이유입니다.

방울에서 굴절된 각각의 흰색 광선은 스펙트럼으로 분해되고, 발산하는 컬러 광선의 광선이 방울에서 나옵니다. 빨간색 광선은 다른 색 광선보다 굴절률이 낮기 때문에 다른 색 광선에 비해 편차가 최소화됩니다. 빨간색과 보라색의 가시 스펙트럼의 극색 광선의 최소 편차는 다음과 같습니다: D1k = 137°30\" 및 D1ф = 139°20\". 나머지 유색 광선은 그 사이의 중간 위치를 차지합니다.

한 번의 내부 반사로 물방울을 통과하는 태양 광선은 태양보다 태양 반대점에 더 가까운 하늘의 지점에서 나오는 것으로 밝혀졌습니다. 그러므로 이 광선을 보려면 태양을 등지고 서 있어야 합니다. 태양 반대점으로부터의 거리는 각각 동일합니다. 빨간색의 경우 180° - 137°30" = 42°30"이고 보라색의 경우 180° - 139°20" = 40°40"입니다.

무지개는 왜 둥글까요? 사실 평행 한 햇빛 광선에 의해 조명되는 다소 구형 방울은 원 형태로만 무지개를 형성 할 수 있습니다. 이것을 설명해보자.

드롭에서 나갈 때 최소한의 편차가 있는 설명된 경로는 우리가 따라가고 있던 광선뿐만 아니라 동일한 각도로 드롭에 떨어진 다른 많은 광선에 의해 만들어졌습니다. 이 모든 광선은 무지개를 형성하므로 무지개 광선이라고 불립니다.

한 방울에 떨어지는 빛의 광선에는 몇 개의 무지개 광선이 있습니까? 그것들 중 다수가 있으며 본질적으로 전체 실린더를 형성합니다. 방울에 떨어지는 지점의 기하학적 위치는 전체 원입니다.

물방울과 굴절을 통과한 결과, 흰색 광선의 원통형은 태양 반대 지점을 중심으로 서로 삽입된 일련의 유색 깔때기로 변형되고 열린 종은 관찰자를 향하게 됩니다. 외부 깔때기는 빨간색, 주황색, 노란색이 삽입되고 녹색 등이 내부 보라색으로 끝납니다.

따라서 각 개별 방울은 전체 무지개를 형성합니다!

물론 한 방울의 무지개는 약하고, 비의 장막 속에 많은 방울이 있기 때문에 자연적으로 따로 볼 수는 없습니다. 실험실에서는 레이저 광선을 비추면 물이나 기름의 한 방울에서 빛이 굴절되어 형성된 무지개가 하나가 아니라 여러 개 관찰되는 것이 가능했습니다.

우리가 하늘에서 보는 무지개는 모자이크입니다. 그것은 무수히 많은 물방울로 형성됩니다. 각 방울은 서로 중첩된 일련의 색상이 있는 깔때기(또는 원뿔)를 만듭니다. 그러나 개별 방울에서 단 하나의 유색 광선만이 무지개에 닿습니다. 관찰자의 눈은 많은 방울에서 나오는 유색 광선이 교차하는 공통점입니다. 예를 들어, 서로 다른 방울에서 나오지만 동일한 각도로 관찰자의 눈에 들어오는 모든 빨간색 광선은 모든 주황색 및 기타 유색 광선과 마찬가지로 무지개의 빨간색 호를 형성합니다. 그래서 무지개는 둥글다.

나란히 서있는 두 사람은 각자의 무지개를 본다. 길을 따라 걸으며 무지개를 보면 무지개는 매 순간 점점 더 많은 방울의 태양 광선이 굴절되어 형성되면서 당신과 함께 움직입니다. 다음에는 빗방울이 내립니다. 떨어진 방울의 자리를 다른 방울이 차지하여 그 색깔의 광선을 무지개로 보내고, 다음 방울 ​​등을 보냅니다. 비가 내리는 동안 우리는 무지개를 봅니다.

무지개

무지개는 항상 인간의 관심을 끌었던 아름다운 천체 현상입니다. 초기에는 사람들이 주변 세계에 대해 거의 알지 못했을 때 무지개는 “하늘의 표시”로 간주되었습니다. 그래서 고대 그리스인들은 무지개가 여신 아이리스의 미소라고 생각했습니다.

무지개는 비구름이나 비를 배경으로 태양과 반대 방향으로 관찰됩니다. 다색 호는 일반적으로 관찰자로부터 1-2km 거리에 위치하며 때로는 분수나 물 분무에 의해 형성된 물방울을 배경으로 2-3m 거리에서 관찰될 수도 있습니다.

무지개의 중심은 태양과 관찰자의 눈을 연결하는 직선의 연속선, 즉 태양 반대선에 위치합니다. 주무지개를 향하는 방향과 태양 반대선 사이의 각도는 41°~42°입니다.

해가 뜨는 순간에는 태양 반대점이 수평선 위에 있고, 무지개는 반원 모양을 하고 있습니다. 태양이 떠오르면 태양 반대점이 수평선 아래로 이동하고 무지개의 크기가 줄어듭니다. 이는 원의 일부만을 나타냅니다.

두 번째 무지개는 첫 번째 무지개와 동심이며, 각도 반경이 약 52°이고 색상이 반대 배열인 경우가 종종 관찰됩니다.

주 무지개는 물방울에 빛이 반사되어 형성됩니다. 각 방울 내부의 빛이 이중 반사되어 측면 무지개가 형성됩니다. 이 경우 광선은 주 무지개를 생성하는 각도와 다른 각도로 방울에서 나가며 두 번째 무지개의 색상은 반대 순서입니다.

물방울 속 광선의 경로: a - 1회 반사, b - 2회 반사

태양의 고도가 41°가 되면 주무지개는 더 이상 보이지 않고 보조 무지개의 일부만 수평선 위로 돌출되며, 태양의 고도가 52° 이상이면 보조 무지개도 보이지 않습니다. 따라서 적도 중위도에서는 이러한 자연 현상이 정오 시간에 관찰되지 않습니다.

무지개에는 7가지 기본 색상이 있으며 서로 원활하게 전환됩니다. 호의 유형, 색상의 밝기, 줄무늬의 너비는 물방울의 크기와 개수에 따라 달라집니다. 큰 방울은 선명한 색상으로 더 좁은 무지개를 만들고, 작은 방울은 흐릿하고 희미하며 심지어 흰색 호를 만듭니다. 그렇기 때문에 여름에 뇌우 후에 큰 방울이 떨어지는 밝고 좁은 무지개가 보입니다.

무지개 이론은 1637년 르네 데카르트에 의해 처음 제안되었습니다. 그는 무지개를 빗방울에 있는 빛의 반사와 굴절과 관련된 현상으로 설명했습니다. 색상의 형성과 그 순서는 나중에 백색광의 복잡한 성질과 매체에서의 분산을 풀어낸 후 설명되었습니다.

무지개교육

가장 간단한 경우를 고려해 볼 수 있습니다. 평행한 태양 광선 광선이 공 모양의 방울에 떨어지게 하는 것입니다. A 지점의 물방울 표면에 입사한 광선은 굴절 법칙에 따라 내부에서 굴절됩니다. n 죄 b=n 죄 c,어디 n=1, n?1.33- 공기와 물의 굴절률, - 입사각, 및 V- 빛의 굴절 각도.


방울 내부에서 광선 AB는 직선으로 이동합니다. B 지점에서는 빔이 부분적으로 굴절되고 부분적으로 반사됩니다. B 지점, 즉 A 지점에서의 입사각이 작을수록 반사된 빔의 강도는 낮아지고 굴절된 빔의 강도는 커진다는 점에 유의해야 합니다.

빔 AB는 지점 B에서 반사된 후 각도 b` = b에서 발생하고 지점 C에 도달하며, 여기서 빛의 부분 반사와 부분 굴절도 발생합니다. 굴절된 광선은 각도 z로 방울을 떠나고 반사된 광선은 D 지점 등으로 더 멀리 이동할 수 있습니다. 따라서 방울의 광선은 다중 반사와 굴절을 겪습니다. 반사될 때마다 일부 광선이 나오고 방울 내부의 광선 강도가 감소합니다. 공기 중으로 나오는 광선 중 가장 강렬한 것은 B 지점의 방울에서 나오는 광선입니다. 그러나 밝은 직사광선을 배경으로 손실되기 때문에 관찰하기가 어렵습니다. C 지점에서 굴절된 광선은 어두운 구름 배경에 함께 1차 무지개를 만들고, D 지점에서 굴절된 광선은 1차 무지개보다 덜 강렬한 2차 무지개를 생성합니다.

무지개의 형성을 고려할 때 또 다른 현상, 즉 길이가 다른 광파의 불평등 굴절, 즉 서로 다른 색상의 광선을 고려해야합니다. 이 현상을 차이.분산으로 인해 굴절 각도 r과 방울의 광선 편향 각도는 다양한 색상의 광선에 따라 다릅니다.

무지개는 물방울에 햇빛이 분산되어 발생합니다. 각 물방울에서 빔은 여러 내부 반사를 경험하지만 각 반사에서 에너지의 일부가 나옵니다. 따라서 광선이 한 방울에서 경험하는 내부 반사가 많을수록 무지개는 약해집니다. 태양이 관찰자 뒤에 있으면 무지개를 관찰할 수 있습니다. 따라서 가장 밝은 기본 무지개는 한 번의 내부 반사를 경험한 광선으로 형성됩니다. 그들은 입사 광선과 약 42°의 각도로 교차합니다. 입사 광선에 대해 42° 각도에 위치한 점의 기하학적 궤적은 원뿔이며, 정점에서 눈에 원으로 인식됩니다. 백색광으로 조명되면 색상의 줄무늬가 생성되며 빨간색 호는 항상 보라색 호보다 높습니다.

가장 자주 우리는 하나의 무지개를 봅니다. 두 개의 무지개 줄무늬가 동시에 하늘에 차례로 나타나는 것은 드문 일이 아닙니다. 그들은 또한 훨씬 더 많은 수의 천체 호(3개, 4개, 심지어 5개)를 동시에 관찰합니다. 무지개는 직사광선에서만 발생할 수 있는 것이 아닙니다. 그것은 종종 태양의 반사 광선에 나타납니다. 이것은 바다 만, 큰 강 및 호수 기슭에서 볼 수 있습니다. 3~4개의 무지개(평범한 무지개와 반사된 무지개)가 때로는 아름다운 그림을 만들어냅니다. 수면에서 반사된 태양 광선은 아래에서 위로 이동하기 때문에 광선에 형성된 무지개는 때때로 완전히 이상하게 보일 수 있습니다.

무지개는 낮에만 볼 수 있다고 생각하면 안 됩니다. 항상 약하지만 밤에도 발생합니다. 밤비가 내린 후 구름 뒤에서 달이 나타날 때 그런 무지개를 볼 수 있습니다.

이것으로 무지개의 모습을 얻을 수 있습니다 경험 : 물이 담긴 플라스크에 햇빛을 비추거나 화이트보드의 구멍을 통해 램프를 밝혀야 합니다. 그러면 보드 위에 무지개가 선명하게 보이고 초기 방향과 비교하여 광선의 발산 각도는 약 41°-42°가 됩니다. 자연 조건에서는 화면이 없으며 이미지가 눈의 망막에 나타나고 눈은 이 이미지를 구름에 투사합니다.

일몰 전 저녁에 무지개가 나타나면 붉은 무지개가 관찰됩니다. 일몰 전 마지막 5~10분 동안에는 무지개의 붉은색을 제외한 모든 색이 사라지며, 일몰 10분 후에도 매우 밝고 눈에 띕니다.

이슬 위에 무지개가 보이는 것은 아름다운 광경이다. 이슬이 맺힌 잔디 위에서 일출을 관찰할 수 있습니다. 이 무지개는 쌍곡선 모양입니다.

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소개 페이지 3

Chapter 1. 자연현상 - 무지개 4페이지

2장. 집에서 무지개 보기 7페이지

결론 8페이지

출처 및 문헌 목록 9페이지

부록 1번 10페이지

부록 2번 11페이지

부록 3번 11페이지

부록 4번 12페이지

부록 5번 12페이지

부록 6번 13페이지

부록 7번 14페이지

부록 8번 15페이지

부록 9번 15페이지

소개

강 건너편에 다채로운 색상의 로커가 걸려 있습니다.

(수수께끼, 답 - 무지개)

인생에서 적어도 한 번은 모든 사람이 놀라운 자연 현상, 즉 무지개에 감탄했습니다.

일반적으로 비가 내린 후에는 무지개가 나타납니다.

나는 무지개를 여러 번 보았고, 그 모습은 언제나 나를 기쁘게 했습니다. 여름의 어느 화창한 날 비가 내리기 시작했습니다. 따뜻하고 살짝 이슬비가 내렸습니다. 그것이 멈춘 후 나는 가장 먼저 하늘에 무지개를 보았다.

나는 무지개가 무엇인지, 어떻게 나타나는지 알고 싶었습니다.

공부의 목적:비, 태양, 무지개 모양 사이의 연관성이 무엇인지, 집에서 무지개를 얻을 수 있는지 확인하십시오.

연구대상- 자연 현상 무지개.

연구 주제- 무지개의 유래.

연구 목표- 다음 질문에 대한 답을 찾아보세요:

    무지개는 어떻게 나타나는가?

    무지개는 화창한 날씨에만 나타나나요, 아니면 밤에도 볼 수 있나요?

    집에서 무지개를 얻을 수 있습니까?

가설(가정):

    비가 내린 후 화창한 날에만 무지개가 나타난다고 가정해 보겠습니다.

    밤에는 자연 속에서 무지개를 보는 것이 불가능하다고 가정해보자.

    태양 광선을 인공 광원으로 대체하여 무지개를 얻을 수 있다고 가정합니다.

기본 방법:문학 연구, 관찰, 실험.

자연 현상 - 무지개

무지개란 무엇입니까? 왜 이렇게 화려한 호가 하늘에 나타나는 걸까요?

나는 어린이 백과사전에서 이러한 질문에 대한 답을 찾았습니다.

화창한 날에는 언제든지 무지개를 볼 수 있습니다. 호스를 가지고 정원의 꽃에 물을 주기만 하면 됩니다. 태양을 등지고 서 있으면 물보라를 비추는 태양 광선에서 나타나는 무지개를 분명히 볼 수 있습니다.

이것은 실제 무지개가 나타나는 방식이기도 합니다. 이 경우에만 태양 광선은 작은 물보라를 통과하지 않고 먼 곳 어딘가에 내리는 비를 통과합니다. 우리가 태양을 등지고 서 있을 때 무지개가 나타나고, 우리 앞에 비가 내리고 있습니다.

그러나 우리는 일반적인 햇빛을 흰색이나 무색으로 본다. 왜 물이 튀는 곳을 통과할 때 태양 광선이 무지개를 형성합니까?

빛은 전혀 흰색이 아니며 실제로는 다양한 색상으로 구성되어 있습니다. 햇빛이 공기를 통과하면 우리는 그것을 백색광으로 봅니다. 그러나 태양 광선의 경로에 빗방울이 나타나 자마자이 방울을 통과하고 두 번 굴절되는 태양 광선은 무지개를 형성합니다. 태양 광선을 구성하는 다색 광선은 방향을 바꾸고 불평등 한 각도로 벗어납니다. 부채꼴 모양으로 갈라집니다(굴절). 파란색과 같은 짧은 파장은 빨간색과 같은 긴 파장보다 더 많이 구부러지기 때문에 빛이 깨집니다. 산란된 광선은 방울의 뒷면에 반사되어 출구에서 다시 굴절됩니다. 이 광선은 밝은 무지개 형태로 우리 눈에 별도로 들어갑니다.

무지개는 작은 거울 역할을 하는 개별 빗방울의 집합체입니다. 그들은 먼저 자신에게 떨어지는 태양 광선을 굴절시켜 백색광을 모든 색상으로 분해한 다음 내면에서 반사하여 우리 눈에 접근할 수 있도록 합니다(부록 1).

무지개의 각 색상은 굴절하는 빗방울(프리즘)에서 서로 다른 각도로 서로 다른 광선이 나타나기 때문에 얻어지며, 우리는 서로 다른 색상의 선명하고 깔끔한 줄무늬를 볼 수 있습니다.

이 색상의 수는 항상 7개이며 엄격한 순서로 배열됩니다. 각 색상에는 엄격하게 지정된 위치가 있습니다.

햇빛이 거울의 비스듬한 끝, 유리 프리즘의 가장자리 또는 비눗방울의 표면에 닿으면 우리는 그 안에 있는 모든 색상을 볼 수 있습니다. 각각의 경우에 백색 광선은 파장에 따라 빨간색, 주황색, 노란색, 녹색, 파란색, 남색 및 보라색으로 분리됩니다.

결과적으로 서로 다른 색상의 평행선으로 구성된 스트립이 우리 눈앞에 나타나고 경계에서 한 색상이 다른 색상으로 부드럽게 전환됩니다. 이 스트립을 스펙트럼이라고 합니다. 빨간색 선은 항상 스펙트럼의 한쪽 끝에 있고 보라색 선은 다른 쪽 끝에 있습니다. 이는 다양한 색상의 광선 파장 차이에 의해 결정됩니다. 보라색에서 빨간색으로 증가합니다. 따라서 무지개를 보면 항상 위쪽은 빨간색이고 아래쪽은 보라색이라는 것을 알 수 있습니다.

무지개는 본질적으로 하늘을 가로지르는 호 모양의 스펙트럼입니다.

많은 사람들이 “모든 사냥꾼은 꿩이 어디에 앉아 있는지 알고 싶어한다”는 말을 알고 있습니다.

이 문구의 각 단어는 색상을 나타내는 문자로 시작됩니다. 모든 (빨간색) 사냥꾼(주황색)은 (노란색) (파란색) 꿩(보라색)이 어디에 있는지 (녹색) 알고 싶어합니다. 이것이 무지개의 색깔을 기억하는 것이 얼마나 쉬운지입니다.

그런데 흰색은 정말 일곱 가지 색으로 이루어져 있을까?

이 질문에 답하기 위해 어머니와 나는 정반대의 실험을 했습니다. 흰색이 일곱 가지 색으로 구성되어 있다면 일곱 가지 색이 흰색을 만들어내야 합니다.

흰색 원을 7등분하여 무지개색으로 색칠해보았습니다. 다음으로 원의 중심을 통해 볼펜을 삽입하여 고정시켰습니다. 원을 회전시킨 후 다색 디스크가 어떻게 흰색으로 "변환"되는지 확인했습니다(부록 2).

비가 내린 후 또는 분수와 폭포의 물보라에 나타나는 무지개는 기본 무지개입니다. 그러나 두 개의 무지개도 동시에 발생합니다. 두 번째 무지개는 첫 번째 무지개보다 높지만 덜 밝으며 그 색상은 반대 순서로 배열됩니다(부록 3).

무지개를 보려면 엄격하게 태양(뒤에 있어야 함)과 비, 폭포, 물보라(앞에 있어야 함) 사이에 있어야 합니다.

자연에는 다양한 종류의 무지개가 있습니다. 매우 드문 자연 현상은 불 무지개이며, 비가 내리지 않는 무지개도 있습니다(부록 4).

결론:무지개는 비가 내린 후 화창한 날씨에 나타나거나 태양 광선이 물방울을 통과할 때 폭포의 물보라에 나타납니다.

인터넷에서 나는 밤 무지개의 독특한 사진을 발견했습니다. 화창한 날씨에는 낮뿐만 아니라 밤에도 무지개를 볼 수 있다는 것이 밝혀졌습니다 (부록 5).

달무지개(밤무지개라고도 함)는 태양이 아닌 달에 의해 생성되는 무지개입니다. 달무지개는 일반 무지개보다 옅은 색을 띤다. 달빛은 햇빛보다 덜 밝기 때문이다. 달 무지개는 항상 달과 하늘의 반대쪽에 있습니다.

우리는 여름에 비가 오면 무지개를 보는 데 익숙합니다. 그러나 추운 날씨에도 빙하 위, 집 위에서 무지개를 볼 수 있습니다 (부록 6).

두 사람이 같은 무지개를 볼 수는 없습니다. 특정 빗방울에서 반사된 빛은 우리 각자에게 완전히 다른 각도에서 다른 빗방울에 반사됩니다. 이것은 또한 무지개의 다른 이미지를 만듭니다.

두 사람이 같은 곳에 있을 수 없기 때문에 같은 무지개를 볼 수 없습니다. 게다가 우리 눈에도 보이는 무지개가 달라요

결론:무지개는 하루 중 거의 언제든지 볼 수 있으며, 추운 겨울 밤에도 볼 수 있습니다.

집에서 무지개 만들기

내 가정을 테스트하기 위해 몇 가지 실험을 수행했습니다.

첫 경험.

장비: CD, 광원 - 전기 램프.

나는 CD를 들고 전등의 빛을 포착했습니다. 그 결과 이런 무지개가 생겼다(부록 7). 각도가 날카로울수록 광선의 색 구성표가 더 밝아집니다.

두 가지를 경험해 보세요.

장비:물로 채워진 대야; 물 속에 설치된 스탠드의 거울; 광원 - 손전등.

엄마와 나는 바닥에 물통을 놓고 그 안에 거울을 내려 놓았습니다. 그들은 거울로 손전등의 광선을 "잡았고" 물 속의 광선의 굴절과 거울의 반사의 결과로 흰 종이에 무지개가 나타났습니다. 동시에 조명이 꺼졌습니다. 결과는 무지개입니다 (부록 8).

세 가지를 경험해보세요.

장비:분지, 비누 용액, 와이어.

대야에 물을 붓고 비누(샴푸)를 넣었습니다. 나는 철사를 고리 모양으로 말아서 비눗물에 담갔습니다. 용액에 담근 후 조심스럽게 링을 꺼냈습니다. 링 내부에 형성된 필름입니다. 반지에 있는 비누막을 뒤에서 밝은 빛 아래서 보니 거기에 무지개 같은 색깔의 줄무늬가 보였습니다(부록 9).

결론:수행 된 실험은 내 가정을 확인시켜주었습니다. 실제로 인공 조명의 도움을 받아도 집에서 무지개를 얻을 수 있습니다.

결론

무지개라는 주제에 관심이 많아 문헌을 공부하고 실험도 했습니다. 내가 만든 모든 가정은 기본적으로 확인되었습니다.

무지개는 놀라운 자연 현상입니다. 자연의 기적이라고 할 수 있으며, 이는 결코 우리를 놀라게 하지 않을 것입니다. 이제 우리는 집에서 언제든지 무지개를 볼 수 있다는 것을 알고 있습니다. "집에서 만든"무지개는 자연의 무지개보다 나쁘지 않으며 또한 당신의 영혼을 더 행복하게 만듭니다.

출처 및 문헌 목록

    자연의 ABC. 지구, 동식물에 관한 1000개 이상의 질문과 답변. 모스크바, 리더스 다이제스트 출판사, 1997년, p. 15.

    훌륭한 지식 백과사전. 모스크바, 출판사 "EXMO", 2012, p. 113.

    나는 세계를 탐험합니다: 어린이 백과사전. 물리학 / 에디션. O.G.힌. 모스크바, 출판사 AST-LTD, 1998, p. 480.

    사이트의 기사 http://potomu.ru/world/461.html.

    사이트 자료 www.astronet.ru.

부록 1번.

부록 2번

역경험.

부록 3

쌍무지개.

부록 4번.

불 무지개.

부록 5번.

밤 달 무지개.

폭포 위에 밤에 무지개입니다.

부록 6번.

추운 날씨에 무지개.

빙하 위에 무지개.

부록 7번.

CD체험.

부록 번호 8.

거울을 경험해보세요.

부록 9번.

무지개를 건너 동화의 나라에 가는 꿈을 꾸어본 적이 있나요? 이 매우 아름다운 자연 현상을 볼 때마다 기분이 좋아집니다. 오늘은 "무지개는 어떻게 형성되나요?"라는 질문에 답해 드리겠습니다.

옛날 사람들은 무지개를 천국으로 가는 길로 여겼고, 무지개를 따라 신들의 세계에 갈 수 있다고 믿었습니다.

이제 무지개에는 과학적 설명이 있습니다. 비가 내린 후 일부 물방울은 땅에 닿지 않은 채 공중에 떠 있습니다. 태양 광선은 빗방울에 떨어지고 빗방울에서 반사되어 마치 거울에서 나온 것처럼 여러 가지 색으로 변합니다.

아마도 모든 사람들은 빛의 광선이 비누 방울의 표면에 닿을 때 무슨 일이 일어나는지 알아차렸을 것입니다. 이처럼 빛의 광선을 여러 가지 색으로 나눌 수 있는 물체를 '프리즘'이라고 합니다. 결과 색상은 "스펙트럼"이라고 하는 일치하는 색상 선의 줄무늬를 만듭니다. 그리고 무지개는 큰 곡선 스펙트럼이거나 빗방울을 통과하는 빛의 광선이 분해되어 형성된 일련의 색선이라는 것이 밝혀졌습니다. 이 경우 빗방울은 프리즘 역할을 합니다. 무지개는 항상 태양광선이 물방울과 만나는 곳에서 발견됩니다. 예를 들어, 폭포나 분수대에서 또는 휴대용 스프레이 병으로 직접 방울 커튼을 만들고 태양을 등지고 서서 손으로 만든 무지개를 볼 수도 있습니다.

무지개의 색깔은 고대 그리스 과학자 뉴턴에 의해 처음으로 확인되었습니다. 사실, 처음에 그는 빨간색, 노란색, 녹색, 파란색 및 보라색의 다섯 가지 색상만 식별했습니다. 하지만 나중에는 오렌지도 보았습니다. 그러나 그 당시 숫자 6은 악마적인 것으로 간주되었고 과학자는 스펙트럼에 푸른 색조를 추가했습니다. 음계의 음표 수와 동일한 숫자인 7은 뉴턴에게 매우 매력적으로 보였습니다. 실제로 무지개의 색상은 여러 중간 색조를 통해 서로 원활하게 전환되지만 그들은 그런 식으로 남겨 두었습니다.

당신이 태양(그것이 당신 뒤에 있어야 함)과 비(그것이 당신 앞에 있어야 함) 사이에 있을 때만 무지개를 볼 수 있습니다. 그렇지 않으면 무지개를 볼 수 없습니다!

또 하나의 조건:태양과 눈, 무지개의 중심이 같은 선상에 있어야 합니다! 태양이 하늘 높이 떠 있으면 그러한 직선을 그리는 것이 불가능합니다. 이것이 바로 무지개가 이른 아침이나 늦은 오후에만 볼 수 있는 이유입니다. 낮에는 그녀를 볼 수 없습니다.

무지개의 채도가 다양하다는 사실을 알고 계셨나요? 방울의 크기에 따라 다릅니다. 방울이 클수록 무지개가 더 밝아집니다.

그리고 더. “모든 사냥꾼은 꿩이 어디에 앉아 있는지 알고 싶어한다”는 말을 들어본 적이 있습니까? 각 단어의 첫 글자는 오늘 배운 놀랍고 아름다운 자연 현상의 색상 순서를 나타냅니다.

마지막으로 Irina Gamazkova의 좋은 단편입니다.

무지개

수탉은 무지개를 보았습니다.
- 정말 아름다운 꼬리네요!
램은 무지개를 보았다:
- 정말 높은 다리네요!
그리고 말은 무지개를 봅니다.
- 말굽이 크네요.
강은 무지개처럼 보입니다.
- 하늘에는 강이 있나요?

우리 모두는 하늘에 다양한 색상의 호가 나타나는 것을 보았습니다. 그런데 무지개가 뭐예요? 이 기적적인 현상은 어떻게 형성됩니까? 무지개의 본질에 대한 신비는 항상 인류를 매료시켰고, 사람들은 전설과 신화의 도움으로 무슨 일이 일어나고 있는지에 대한 설명을 찾으려고 노력했습니다. 오늘 우리는 이것에 대해 정확하게 이야기하겠습니다. 무지개란 무엇이고 어떻게 형성되나요?

신화

고대인들이 천둥, 번개, 지진 등 대부분의 자연 현상을 신격화하고 신비화하는 경향이 있다는 것은 누구나 알고 있습니다. 그들은 무지개도 무시하지 않았습니다. 우리는 조상으로부터 무엇을 알고 있습니까? 무지개란 무엇이고 어떻게 만들어지나요?

  • 고대 바이킹들은 무지개가 미트가르드 사람들의 땅과 신들(아스가르드)의 땅을 연결하는 비프로스트 다리라고 믿었습니다.
  • 인디언들은 무지개가 천둥의 신 인드라(Indra)의 활이라고 믿었습니다.
  • 그리스인들은 동시대 사람들에게서 멀지 않았으며 또한 무지개를 아이리스 신의 소중한 메신저로 여겼습니다.
  • 아르메니아인들은 이것이 자연 현상이 아니라 태양신의 허리띠라고 결정했습니다. 그러나 결정을 내리지 않은 채 그들은 신의 "특수성"을 바꾸고 그에게 예술과 과학에 대한 책임을 "강제"했습니다.
  • 호주인들은 더 나아가 무지개를 애니메이션화하여 물의 수호뱀으로 만들었습니다.
  • 아프리카 신화에 따르면 무지개가 땅에 닿는 곳에서 보물을 찾을 수 있다고 합니다.
  • 아프리카인과 아일랜드인의 공통점은 흥미롭습니다. 왜냐하면 그들의 레프리콘도 무지개 끝에 금항아리를 숨기고 있기 때문입니다.

우리는 전 세계 사람들의 신화와 전설을 오랫동안 나열할 수 있으며 모든 사람에게 흥미로운 것을 찾을 수 있습니다. 그런데 무지개란 과연 무엇인가?

이야기

우리가 고려하고 있는 대기 현상에 대한 최초의 의식적이고 현실에 가까운 결론은 아리스토텔레스에 의해 제시되었습니다. 단지 추측에 불과했지만 그는 신화 속 무지개를 현실 세계로 가져온 최초의 인물이 됐다. 아리스토텔레스는 무지개가 물체나 물질이 아니며 심지어 실제 물체도 아니고 단순히 사막의 신기루와 유사한 시각적 효과, 이미지일 뿐이라는 가설을 세웠습니다.

그러나 최초의 과학적 연구와 정당화는 아랍 천문학자 Qutb ad-Din al-Shirazi에 의해 수행되었습니다. 동시에 독일 연구자들도 유사한 연구를 수행했습니다.

1611년에 무지개에 관한 최초의 물리적 이론이 만들어졌습니다. Mark Antony de Dominis는 관찰과 실험을 바탕으로 비가 오는 날씨에 대기에 포함된 물방울의 빛이 굴절되어 무지개가 형성된다는 결론에 도달했습니다. 더 정확하게 말하면, 그는 물방울의 입구와 출구에서 빛의 이중 굴절로 인해 무지개가 형성되는 전체 그림을 설명했습니다.

물리학

그렇다면 아리스토텔레스가 정의한 무지개란 무엇입니까? 어떻게 형성되나요? 아마도 모두가 적외선과 자외선의 존재에 대해 들어봤을 것입니다. 이는 측정 범위가 다른 물질에서 나오는 "빛"입니다.

따라서 햇빛은 다양한 파장의 광선으로 구성되며 "따뜻한" 빨간색에서 "차가운" 보라색까지 모든 유형의 방사선을 포함합니다. 빛이 물방울을 통과할 때 서로 다른 파장(및 서로 다른 색상)의 광선으로 쪼개지는 현상이 두 번 발생하며, 물에 닿으면 광선이 쪼개져 궤적에서 약간 벗어나고 나올 때는 벗어나게 됩니다. 더욱이 그 결과 육안으로 무지개를 볼 수 있습니다.

어린이들을위한

물론 C학점 이상을 받고 학교를 졸업한 사람이라면 누구나 무지개에 대해 말해줄 것이다. 하지만 아이가 부모에게 다가와서 "엄마, 무지개가 뭐에요? 그것은 어디서 오는 거죠?"라고 묻는다면 어떻게 될까요? 이를 설명하는 가장 쉬운 방법은 다음과 같습니다. "이것은 비를 통과하여 반짝이는 태양 광선입니다." 어린 나이에 아이들은 현상의 신체적 배경을 알 필요가 없습니다.

잘 알려진 무지개 색상은 엄격한 순서를 가지며 항상 동일한 순서를 갖습니다. 우리가 이미 알고 있듯이 이는 물리적 과정의 결과입니다. 그러나 어떤 이유에서인지 많은 어른들(부모, 유치원 교사)은 아이들에게 무지개 색깔의 정확한 순서를 알 것을 요구합니다. 더 빠른 암기를 위해 단어의 첫 글자가 특정 색상을 상징하는 표현이 발명되었습니다. 가장 유명한 형태는 다음과 같습니다.


보시다시피 첫 글자(빨간색-주황색-노란색-녹색-청록색-파란색-보라색)로 올바른 색상 순서를 추적할 수 있습니다. 그런데 아이작 뉴턴은 파란색과 남색을 구분하지 않고 각각 파란색과 남색을 구분했습니다. 색상 이름이 변경된 이유는 여전히 미스터리입니다. 일반적으로 무지개를 감상하기 위해 무지개가 무엇인지 아는 것이 정말 그렇게 중요합니까?