Исследования оптического феномена
Почему возникает радуга, люди точно узнали уже в XIII—XIV вв. еках. Историки ставят это в заслугу сразу нескольким исследователям:
- персидским астрономам аш-Ширази и аль-Фариси;
- немецкому учёному Д. Фрейбургскому.
В XVII веке размышления и наблюдения деятелей науки вновь были направлены на это явление. В 1611 году хорватским учёным и теологом М. А. де Доминисом была написана книга, в которой разъяснялось, что в основе возникновения радуги лежит физическое явление, связанное с солнечным светом, по следующей схеме:
- он преломляется при входе в дождевую каплю в воздухе;
- отражается от её внутренней поверхности;
- вновь преломляется при выходе из капли.
Через некоторое время это описание было дополнено новыми фактами. Французский физик Р. Декарт установил преобладающие углы преломления солнечных лучей при выходе из капли:
- 41,5 градуса для первичной радуги;
- 51−52 градуса для вторичной.
Получить такие данные учёный смог, проведя большой эксперимент, в рамках которого он рассмотрел десять тысяч лучей в капле. В XVIII веке английский физик И. Ньютон сделал ещё одно дополнение, выделив несколько цветов в радуге и объяснив причину их возникновения. Она заключается в том, что белый свет разлагается в спектр из-за разного угла отклонения водяными капельками света. Физик оказался абсолютно прав, однако его современники не приняли его открытия. Им была чужда идея, что самый чистый белый цвет является всего лишь смешением «грязных» цветных лучей.
Летние явления природы
| Летние явления природы в неживой природе | Летние явления природы в живой природе |
|---|---|
|
|
Упоминание в Библии
О семицвете есть упоминание и в Библии. Там он появился после всемирного потопа как символ прощения, данного Богом человечеству. Кстати, эта версия имеет научное обоснование. Есть предположение, что потоп, уничтоживший огромное количество живых организмов, действительно случился за много веков до нашей эры. До него небо застилали густые облака, ультрафиолет не воздействовал на людей, и они жили гораздо дольше, чем сейчас.
Но это не могло продолжаться вечно. Огромное количество паров и осадков на земле привело к потопу, из-за которой сместилась земная ось, и появилась смена времён года. Кроме того, облака стали значительно реже, и только в них теперь стало возможным увидеть радугу.
https://youtube.com/watch?v=tnhypK1ZuPE
Зимние явления природы
| Примеры зимних явления в неживой природе | Примеры зимних явления в живой природе |
|---|---|
|
|
Детские загадки про ветер
Ветер — это еще одно интересное явление природы, представляющее собой передвижения воздуха. Мы не можем его увидеть, но можем почувствовать на себе. У разных народов ветер называют по-разному, но суть от этого не меняется. Зато характер у ветра может быть абсолютно разный: в летнюю жару мы рады любому дуновению, легкому и теплому. А вот осенним дождливым днем стараемся от него спрятаться. Из загадок про ветер малыши узнают, что это за явление природы. Ниже приведенные загадки имеют один ответ — ВЕТЕР (другие названия будут написаны).
| Может дерево сломать. Может нас теплом ласкать. Он сильнее всех на свете. Потому что это… |
| Фырчит, рычит, Ветки ломает, Пыль поднимает, Тебя с ног сбивает. Слышишь его, Да не видишь его. |
| Без рук, без ног, А ворота открывает. |
| Легкий, быстрый, шумный он Хулиганит за окном, Может пошалить слегка, Разгоняя облака. Иногда резвится так, Что ломает все подряд. Любит с листьями играть И нельзя его поймать. Он везде: и там, и тут… Знаешь, как его зовут? |
| Мчится с ночи до утра С горки он на горку. Над домами флюгера Вертит без умолку. |
| Он гуляет на просторе И волнует сине море, Он быстрее всех на свете! Озорник веселый. |
| Фырчит, рычит, Ветки ломает, Пыль поднимает, Людей с ног сбивает, Слышишь его, Да не видишь его. |
| Летит без крыльев и поёт, Прохожих задирает. Одним проходу не даёт, Других он подгоняет. |
| Мчится с ночи до утра С горки он на горку. Над домами флюгера Вертит без умолку. |
| По дороге идёт Пыль метёт. Шагом быстрым С молодецким свистом. |
| Кто зимой в трубе гудит? |
| Кусты и деревья качает, Воет как волк в трубе. Сразу за дверью встречает И дует в лицо тебе. |
| Я березку качну, Я тебя подтолкну, Налечу, засвищу, Даже шапку утащу. А меня не видать, Кто я? Можешь угадать? |
| Неизвестно, где живёт. Налетит — деревья гнёт. Засвистит — по речке дрожь. Озорник, а не уймёшь. |
| Птицам он бывает нужным, Зовётся северным и южным, А, также, — западным, восточным. Быть может слабеньким и мощным. Гуляет часто в чистом поле И веет на морском просторе, В лесу с ветвей листву срывает. Его не видят – ощущают. |
| За окошком завывает, Тёплым, ласковым бывает, Но и может всё на свете Разломать, разрушить (…) |
| Дед гуляет, где захочет На реке он воду морщит И качает гнёзда птах У богатырей лесных в руках. |
| Сам не видит и не слышит, Ходит, бродит, рыщет, свищет. Кто навстречу попадется — Обнимает и дерется. |
| Гуляет в поле, да не конь, Летает на воле, да не птица. |
| Он на улице живёт, Листья осенью несёт, А зимой несёт снежинки Иногда весной — дождинки, Летом, если он подует — С головы панамку сдует. |
| Дружит с солнышком весной, Добрый ласковый такой, А зимой завьюжит, Он с морозом дружит. В трубах завывает, С ног меня сбивает. |
| Бежал по тропке луговой — Кивали маки головой. Бежал по речке голубой — Речка сделалась рябой. |
| Его в поле не догнать, Можно даже не мечтать. В небе гонит облака – Его сила велика. |
| Дует он и днём и ночью Устаёт, наверно, очень. Он зимою – злой, коварный, Весной и осенью – прохладный. Летом нежно нас ласкает, Теплым духом обвивает. Догадаетесь, ли дети, Как зовут, трудягу? (…) |
| Носится, свищет. Мечется, рыщет. Где пробежит — Листик дрожит. Где пронесётся — Дерево гнётся. |
| Он летает выше туч, Он коварен и могуч. А бывает, не приметен Озорник, проказник (…) |
| На окошках занавески Затряслись на тонкой леске! Кто невидимой рукой Нарушает их покой? |
| Он поёт, гудит, играет и над тучами летает. Воет волком за окном и пугает перед сном. А когда устанет – невидимкой станет. |
| Он летит издалека, Гонит в небе облака, Гонит волны в океане, Кружит вихрем в урагане. Может ласково подуть, Может стихнуть и уснуть. В каждом уголке на свете Очень разный дует (…) |
| Я березку качну, Я тебя подтолкну, Налечу, засвищу, Даже шапку утащу. А меня не видать, Кто я? Можешь угадать? |
| Он к земле деревья клонит. Он по небу тучи гонит. Он прозрачен и бесцветен. Над землёй летает (…) |
| Поднял шторм на синем море, Гонит волны на просторе. Что вольнее всех на свете? Угадали? Это (…) |
| Облаков-барашков стадо Гонит по небу над садом С песней солнечной о лете Пастушок весёлый (…) |
| Шелестящим шепотком Гонит листья кувырком |
| Часто он вокруг летает, На столбе фонарь качает, Многих он в лесу обидел, Но никто его не видел. Он быстрее всех на свете. Ну, конечно, это (…) |
Виды радуги
Ученые выделяют разные виды радуги в зависимости от размера капель, интенсивности света и высоты Солнца над поверхностью земли.
Иногда можно наблюдать вторую радугу, меньшей яркости, вокруг первой:
Это происходит, когда солнечные лучи отражаются внутри капли дважды, прежде чем выйдут на поверхность. Интенсивность светового потока ослабевает, а разноцветная полоса выходит «перевернутой» – вверху оказывается фиолетовый цвет. В результате на небе появляется двойная радуга. Небесный сектор между двумя дугами обычно имеет более темный оттенок, чем за их пределами. Этот участок называют полосой Александра, по имени философа Древней Греции Александра Афродисийского, впервые описавшего данный эффект во II веке н. э.
Гораздо реже встречается в природе тройная радуга:
Это возможно при трехкратном отражении лучей внутри капель. При этом образуется дуга третьего порядка, более слабая, чем предыдущие две.
Солнечный луч, проходящий сквозь крупные капли, ослабевает и создает более рассеянный спектр. Цвет и яркость Солнца меняются на рассвете и закате. Закатный свет преодолевает максимальное расстояние до глаз наблюдателя, что доступно длинноволновому участку спектра. Поэтому встречается красная радуга – с преобладанием красных и оранжевых полос:
И если дождь, радуга и Солнце – это привычное сочетание, наблюдаемое чаще всего, то при отсутствии Солнца или дождя атмосферное явление может принимать самые необычные формы.
Необычные виды
К необычным и редким видам радуги относятся:
- лунная;
- туманная;
- огненная.
Лунная радуга, иначе называемая ночной, встречается в природе гораздо реже, чем привычная дневная. Она возникает на полной фазе Луны во влажном воздухе. Луна должна находиться в ясном небе на высоте менее 42° над горизонтом, а наблюдатель – между Луной и дождем. Известны подобные явления над водопадами:
Для появления туманной радуги вместо дождя и Солнца требуется сочетание тумана с солнечным или лунным светом. Поскольку капли влаги в данном случае очень малы (их радиус не больше 0,05 мм), свет в них не всегда может рассеяться в виде спектра. Такое явление выглядит как ореол белого цвета, именно поэтому явление иногда называют белой радугой. При этом внешние контуры дуги могут быть окрашены в фиолетовый и оранжевый цвета:
К наиболее редким погодным феноменам относится огненная радуга. Она выглядит как горизонтальная дуга на фоне легких перистых облаков. Именно поэтому ее также называют радуга с облаками. Благодаря огромному радиусу линия дуги кажется прямой, простираясь параллельно горизонту на сотни километров:
Для ее появления необходимы три фактора:
- перистые облака на небе;
- плоские шестиугольные кристаллы льда, расположенные в облаках горизонтально;
- высота Солнца не менее 58° над горизонтом.
Кристаллы льда должны лечь горизонтально в воздухе, что случается довольно редко. Лучи Солнца проникают сквозь боковые стенки кристаллов и, преломляясь, выходят через нижнюю горизонтальную грань. Облака в лучах спектра вспыхивают радужным светом.
Огненная радуга считается одной из разновидностей гало.
Необычные явления природы
Какие явления природы еще существуют? Кроме описанных выше сезонных явлений природы можно назвать еще несколько, которые не связанны с каким-то временем года.
- Паводком называют кратковременный внезапный подъем уровня воды в реке. Этот резкий подъем может быть следствием обильных дождей, таяния большого количества снега, сброса внушительного объема воды из водохранилища, схода ледников.
- Северное сияние — свечение верхних слоёв атмосфер планет, обладающих магнитосферой, из-за их взаимодействия с заряженными частицами солнечного ветра.
- Шаровая молния — редкое природное явление, выглядящее как светящееся и плавающее в воздухе образование.
- Мираж — оптическое явление в атмосфере: преломление потоков света на границе между резко различными по плотности и температуре слоями воздуха.
- «Падающая звезда» — атмосферное явление, возникающее при попадании метеорных тел в атмосферу Земли
- Ураган — чрезвычайно быстрое и сильное, нередко большой разрушительной силы и значительной продолжительности движение воздуха
- Смерч — восходящий вихрь из чрезвычайно быстро вращающегося в виде воронки воздуха огромной разрушительной силы, в котором присутствуют влага, песок и другие взвеси.
- Приливы и отливы — это изменения уровня воды морских стихий и Мирового океана.
- Цунами — длинные и высокие волны, порождаемые мощным воздействием на всю толщу воды в океане или другом водоеме.
- Землетрясение — представляют собой подземные толчки и колебания земной поверхности. Наиболее опасные из них возникают из-за тектонических смещений и разрывов в земной коре или верхней части мантии Земли
- Торнадо — атмосферный вихрь, возникающий в кучево-дождевом (грозовом) облаке и распространяющийся вниз, часто до самой поверхности земли, в виде облачного рукава или хобота диаметром в десятки и сотни метров
- Извержение вулкана — процесс выброса вулканом на земную поверхность раскалённых обломков, пепла, излияние магмы, которая, излившись на поверхность, становится лавой.
- Наводнения — затопление территории земли водой, являющееся стихийным бедствием.
Весенние явления природы
Весной после долгой зимы солнышко пригревает все сильнее, на реке начинается ледоход, на земле появляются проталины, набухают почки, вырастает первая зеленая травка. День становится длиннее, а ночь короче. Становится теплее. Перелетные птицы начинают свое путешествие в те края, где они будут выращивать своих птенцов.
Какие явления природы бывают весной?
Снеготаяние. Поскольку от Солнца приходит больше тепла, снег начинает таять. Воздух вокруг наполняется журчанием ручьев, которые могут спровоцировать начало половодья – явного весеннего признака.
Проталины. Они появляются везде, где снежный покров был более тонким и где попадало на него больше солнышка. Именно появление проталин говорит о том, что зима сдала свои права, и началась весна. Сквозь проталины быстро пробивается первая зелень, на них можно найти первые весенние цветы – подснежники. Снег еще долго будет лежать в расщелинах и впадинах, но на возвышенности и на полях он тает быстро, подставляя островки суши под теплое солнышко.
Иней. Было тепло и вдруг подморозило — на ветках и проводах появляется иней. Это застывшие кристаллики влаги.
Ледоход. Весной становится теплее, ледяная корка на реках и озерах начинает трескаться, постепенно лед тает. Да еще и воды в водоемах становится больше, она уносит льдины по течению — это ледоход.
Половодье. Отовсюду к рекам стекаются ручьи растаявшего снега, они наполняют водоемы, вода выходит из берегов.
Термальные ветры. Солнце постепенно прогревает землю, а ночью она начинает отдавать это тепло, образуются ветра. Пока они еще слабы и неустойчивы, но чем теплее становится вокруг, тем сильнее перемещаются воздушные массы. Такие ветра называют термальными, именно они характерны для весеннего времени года.
Дождь. Первый весенний дождь холодный, но уже не такой холодный как снег 
Гроза. В конце мая может прогреметь первая гроза. Еще не такая сильная, но яркая. Гроза — это разряды электричества в атмосфере. Гроза часто возникает при вытеснении и поднятии теплого воздуха холодными фронтами.
Град. Это выпадение из тучи шариков льда. Град может быть размером от малюсенькой горошины до куриного яйца, тогда он может даже пробить насквозь стекло автомобиля!
Это все примеры явлений неживой природы.
Цветение — весеннее явление живой природы. Первые почки на деревьях появляются в конце апреля — в начале мая. Трава уже пробила свои зеленые стебли, а деревья готовятся одеть зеленые наряды. Листья распустятся быстро и внезапно и вот-вот зацветут первые цветочки, подставляя свои серединки проснувшимся насекомым. Скоро наступит лето.
Виды радуги
Чаще всего на небе видна одна первичная радуга, но иногда вокруг неё показывается и вторичная, менее яркая. Она образуется, когда свет отражается в дождевых каплях дважды, поэтому порядок цветов у нее обратный (от фиолетового, который расположен снаружи, к красному). Разделяет два семицвета тёмная полоса неба.
В естественных условиях невооружённым глазом очень редко видна радуга третьего порядка, но с помощью специального оборудования возможно зарегистрировать до семи небесных дуг. А в лабораторных условиях их можно получить вплоть до 200 штук.
Но природа не ограничивается образованием нескольких простых радуг. Они бывают ещё и необычными, например:
- Лунная. Её можно увидеть ночью: в качестве источника освещения выступает не солнце, а луна. Но из-за особенностей человеческого зрения (цветовые рецепторы невосприимчивы при слабом освещении) такая радуга кажется белесой.
- Туманная. Выглядит как широкая блестящая белая дуга. Образуется при прохождении света через очень мелкие капли воды (радиусом до 25 мкм).
- Огненная. Её особенность состоит в расположении по горизонтали, а не дугой, как у обычной радуги. Увидеть её можно на фоне высоких перистых облаков, которые она как будто зажигает.
- Отражённая. Появляется над водой или мокрым песком, поверхность которых отражает солнечные лучи до того, как они попадают на дождевые капли в воздухе.
- Паргелий и парселена — светлые, местами радужные круги на уровне солнца и луны соответственно.
https://youtube.com/watch?v=7snjlB2VK34
Значение и наименование в истории
Сейчас люди прекрасно понимают, как образовывается радуга. Но много лет назад с этим красивым явлением было связано множество мифом и легенд:
- древние скандинавы и греки верили, что это дорога, соединяющая миры людей и высших сил;
- индийцы называли её луком повелителя небесного царства;
- армяне — поясом бога знаний;
- австралийские аборигены — Радужным змеем, покровительствующим воде, дождю и шаманам;
- славяне считали, что появление семицвета в небе означает, что скоро случится беда, а если пройти под ним, мужчина превратится в женщину, и наоборот (к счастью, приблизиться к радуге нельзя, как и к горизонту);
- африканские и ирландские народы, в свою очередь, придавали более позитивное значение этому природному явлению и считали, что оно указывает на те места на земле, где зарыт клад.
https://youtube.com/watch?v=0MnXYw0Qg0Q
Называл радугу каждый народ тоже по-своему. Греки считали, что по ней спускается крылатая посланница богов Ирида, и в честь неё именовали небесную тропу словом iris. В древнееврейской традиции она называется qäšät, что означает божий лук. Этимология русского слова достаточно проста. Оно сложено из двух:
- рай;
- дуга.
Зимние явления природы
Зимой выпадает снег, становится холодно. Реки и озера сковываются льдом. Зимой самые длинные ночи и самые короткие дни, рано темнеет. Солнце почти не греет.
Таким образом, характерные для зимы явления неживой природы:
Снегопад — это выпадение снега.
Метель. Это снегопад с ветром. Находиться в метель на улице опасно, это повышает риск переохлаждения. Сильная метель может даже сбить с ног.
Ледостав — это установление на поверхности воды корки из льда. Лед продержится всю зиму до весны, до таяния снегов и весеннего ледохода.
Еще одно природное явление — облака — бывает в любое время года. Облака — это капельки воды, собравшиеся в атмосфере. Вода, испаряясь на земле, превращается в пар, затем, вместе с теплыми потоками воздуха поднимается вверх над землей. Так вода переносится на дальние расстояния, обеспечивается круговорот воды в природе.
Загадки про тучи, облака
Что еще может ассоциироваться с природой или дождиком? Конечно, это тучи и облака. Белые и пушистые или серые и хмурые — деткам и предстоит узнать разницу между этими природными явлениями. Чтобы взрослые могли помочь ребятам с отгадыванием, читайте ответы на загадки про тучи и облака.
| Хмурая, мохнатая И водой богатая. Нам не нужно её бить, Всё равно ей слезы лить…(Туча) |
| И сверкает и грохочет, Среди дня пугает ночью, А расплачется — опять Будет солнышко сиять…(Туча) |
| Без крыльев, а летает. Никто её не бьёт, а плачет. (Тучка) |
| Горя не знает, А слёзы проливает. (туча) |
| Сильнее солнца, Слабее ветра, Ног нет, а идет. Глаз нет, а плачет…(Туча) |
| Без огня горит, Без крыл летит, Без ног бежит. (Грозовая туча) |
| Нахмурится, насупится, В слезы ударится — Ничего не останется. (Тучка) |
| По небесной гавани, Сто подушек плавали, Ущипнул их ветер сбоку — Дождик брызнул ненароком…(Туча) |
| Пушистая вата плывёт куда-то: Чем вата ниже, тем дождик ближе.(облака) |
| Надо мною, над тобою Пролетел мешок с водою, Наскочил на дальний лес, Прохудился и исчез…(Туча) |
| Летит, хоть и бескрыла, Солнышко закрыла, Как его не видно стало, Она слезами зарыдала…(Туча) |
| Хмурая Любка Черною юбкой Небо закрыла, Землю полила… (Туча) |
| Я осенью огромная, Нигде не рады мне. Меня никто нигде не ждет, Летаю я везде… (Туча) |
| Ходят по небу Коровы Все ужаснейшие рёвы. Заняли пол-неба Над морями хлеба. Шли они издалека Прохудилися бока. Пролились дождём и градом И ушли ревущим стадом…(Тучи) |
| Летит сова По синему небу Крылья распластала, Солнышко застлала. (Тучка) |
| Прибежит и солнце спрячет, А потом ещё заплачет. (Туча) |
| По небесам оравою Бредут мешки дырявые, И бывает иногда Из мешков течёт вода. (Туча) |
| Чёрная овечка Вышла на крылечко, Побежала за забор, Перепрыгнула бугор, Речку, поле, рощу, лес. И достала до небес! (туча) |
| Пушистые и белые. Плывут по небу синему. А похожи: То на птицу, то ель, То на царицу. Если ветер дунет в сторону, То они меняют форму. (Облака) |
| Словно белый самолет. Вата белая плывет. (Облака) |
| Мягкое, а не пух. Пушистое, а не вата. Белое, а не снег. На небе, а не солнце.(Облако) |
| Без крыльев летят, Без ног бегут, Без паруса плывут. (облака) |
| Синяя Чаша Плывёт над чащей. С гулким грохотом и громом Наклоняется над домом. И тогда беда, беда Из неё течёт вода. Из неё течёт вода. Разбегайтесь кто куда…(Туча) |
| Кудревато, ноздревато Летним дождиком богато… (Туча) |
| Уж не солнце ль виновато, Что висит на небе вата? (облака) |
| Ветерок-пастушок затрубил в свой рожок. Собрались овечки у небесной речки. (облака) |
| По небу скачет, Дождями плачет…(Туча) |
| Шапки серые плывут На прохожих дождик льют…(Туча) |
| Летит черная птица, Одним крылом всю землю накрывает, Дождем посыпает. (Туча) |
| Пробегает рощу — Моет и полощет, Пробежала вдоль лужка — Искупала пастушка. (Дождевое облако) |
| Белые барашки Вовсе не близняшки. На поле вышли И гуляют, Скажите как их называют? Их поле странное такое- Все голубое-голубое. (Облака) |
| Посмотри, Там, в синей речке Отражаются овечки. По небу они плывут. Как овечек тех зовут? (Облака) |
| Наденет Солнце Шапку – Станет зябко. Шапку снимет На землю кинет. Шапку долой! Шапка с водой. (Туча) |
| В небе серое одеяло, Грозовое покрывало, Опустилось низко-низко И над городом повисло. Вот уже грохочет гром, Молнии сверкают в нем. Облака собрались в кучу, Стали грозовою (тучей) |
| В небе плыли смелые Медвежата белые. Прибежал медведь чумазый, Умывать всех начал сразу. Вымыл поле, вымыл лес, Сам невымытый исчез. (Туча) |
