Урок по окружающему миру в 1 м классе на тему quot Что такое радуга quot

Радуга

Радуга на небе – красивое природное явление, знакомое с детства. Она встречается на страницах сказок и мифов, ее изучают на уроках физики в школе. Все ли мы знаем про радугу? Достаточно ли хорошо понимаем ее свойства и то, почему она разноцветная? Об этом и не только вы узнаете из данной статьи.

Что такое радуга

Радуга – это оптическое явление, вызванное взаимодействием солнечного света и капель воды в атмосфере. Она представляет собой светящуюся разноцветную дугу.

В небе

Увидеть ее можно при высокой влажности воздуха, обычно – сразу после дождя или во время него, при условии, что Солнце свободно проникает сквозь облака и находится за спиной наблюдателя.

История изучения

Людей давно интересовал вопрос, почему же появляется радуга. Мифология многих народов приписывает феномену сакральные свойства.

Первые попытки объяснить явление с точки зрения физики были сделаны еще древнегреческими философами.

На рубеже XIII–XIV веков богослов Теодорих из немецкого города Фрайберга провел опыты, используя в качестве моделей стеклянные шарики, наполненные водой. Данный метод получил распространение и в дальнейшем.

Стеклянный шар

В начале XVII века описание радуги как физического явления дал в своем труде хорватский архиепископ и теолог Марк Антоний де Доминис. Проведя ряд опытов со стеклянными шарами, он также сделал вывод, что причиной феномена является преломление и отражение света в каплях влаги.

В XVII веке Рене Декарт путем исследований установил угол преломления лучей в капле относительно их изначального направления.

Исаак Ньютон, проведя оптические опыты с призмой, развил теории своих предшественников.

Свет сквозь призму

Он выделил семь основных цветов, от красного до фиолетового. Это крайние, видимые для человеческого глаза границы спектра, между ними по убыванию длины волны следуют оранжевый, желтый, зеленый, голубой и синий. Запомнить порядок цветов помогают первые буквы известной фразы: «Каждый охотник желает знать, где сидит фазан».

Как появляется

Причины возникновения радуги кроются в неоднородной природе света. Видимый нами белый свет состоит из волн различной длины, воспринимаемых глазом как разные цвета. При определенных условиях световой поток раскладывается на составляющие, так получается разноцветная дуга.

Ее образование связано с двумя оптическими явлениями:

  • дифракция – отклонение луча света от первоначального направления при переходе в среду с иной плотностью;
  • дисперсия – разложение света на части в спектр – из-за разного угла отклонения световых волн различной длины.

Луч Солнца, сталкиваясь с дождевой каплей, меняет траекторию движения. Часть света отражается обратно, остальной свет проходит внутри капли, под углом к первоначальному лучу. При этом слабее всего отклоняются красные составляющие видимого спектра, у которых длина волны максимальная. А самый большой угол преломления получается у волн короткой длины – фиолетовых. Достигнув внутренней поверхности капли, свет отражается от нее и выходит обратно.

Образование

Таким образом, отражаясь от внутренней и внешней поверхности капли, луч преломляется и возвращается обратно под углом относительно исходного движения. В результате этих преломлений угол между крайними границами спектра максимально увеличивается, и к наблюдателю свет возвращается в виде разноцветной полосы. Такая радуга называется первичной, и красный цвет располагается на внешней стороне ее дуги, а фиолетовый – снизу.

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:

Двойная

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:

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:

Красная

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:

Лунная

Рецепторы человеческого глаза, различающие цвета, неактивны при слабом освещении. Поэтому ночная радуга воспринимается зрением как белая, в отличие от разноцветной дневной. Однако увидеть весь спектр можно на снимке с длительной экспозицией.

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:

Читайте:  Явления неживой природы примеры весенние месяцы

Туманная

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:

Огненная

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.

Последнее условие делает невозможным наблюдение данного феномена с земной поверхности в широтах ниже 55° , где Солнце не поднимается так высоко. Исправить ситуацию можно, если подняться на высокую гору.

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.

Схожие явления

При низких температурах воздуха можно увидеть похожие атмосферные явления:

  • гало;
  • перевернутая радуга;
  • кольцевая радуга.

Морозной зимой иногда возникает светящийся ореол вокруг Солнца и Луны. Этот эффект называется гало. Он проявляется возле сильных источников света (иногда вокруг уличных фонарей) и вызван прохождением света сквозь ледяные кристаллы в нижних слоях атмосферы. От формы кристаллов и их расположения зависит вид данного явления. Иногда свет, преломляясь, раскладывается в спектр, и тогда гало становится похожим на кольцевую радугу:

Кольцевая

Перевернутая радуга появляется при высоких перистых облаках, состоящих из кристалликов льда, когда Солнце светит на них снизу. Образуется выгнутая вниз дуга, где нижний край – красный, а верхний – фиолетовый:

Перевернутая

Интересные факты

Вид с самолета

  • Восприятие спектра отличается у разных народов. По классификации Ньютона вместо голубого и синего следуют синий и более темный его оттенок – индиго. Современные англичане выделяют 6, а не 7 основных цветов: они не делят синий на темные или светлые оттенки. А в японской традиции зеленый цвет присутствует лишь как оттенок голубого.
  • Радуга третьего порядка (тройная) – это далеко не предел. Просто человеческий глаз не воспринимает множественные, но более слабые отражения спектров. В лабораторных условиях с помощью лазерной установки исследователи получали радугу двухсотого порядка.
  • Воспринимаемая обычно в виде дуги, форма радуги может быть круглой, если смотреть на нее с большой высоты – например, из самолета:Круговая радуга получается из-за сферической формы капель. Отраженный свет образует окружность, центр которой находится на одной линии с глазом наблюдателя. Поэтому стоящий на земле человек не может увидеть нижнюю половину дуги.

Радуга – это лишь оптический эффект, объяснение которому дает наука. Она не находится в конкретном месте и к ней, как и к линии горизонта, нельзя подойти. То, что видит каждый из нас, зависит от места наблюдения и нашего положения относительно Солнца или другого источника света.

В какое время года бывает радуга? Практически в любое. Просто зимой влагу заменяют кристаллы льда. Поэтому наблюдать это чудо природы можно всегда, когда есть сильный источник света и погодные условия для его превращения в спектр.

Источник

Волшебное явление природы: интересные факты о радуге

Радуга — одно из самых волшебных и красивых явлений, которые мы можем наблюдать в природе. Когда мы были детьми, она завораживала нас своим чудесным появлением буквально из ниоткуда и яркими красками. Она так загадочна, но наука достаточно хорошо изучила это явление. Если вы хотите рассказать своим детям все о радуге, вы должны прочитать эту статью.

Что такое радуга?

Радуга — это особое явление, которое происходит в природе, когда с одной стороны дождливо, а с другой солнечно. Она состоит из дуги, которая образует в небе семь цветов, а именно — фиолетовый, зеленый, голубой, оранжевый, желтый, синий и красный.

Помните присказку: «Каждый Охотник Желает Знать, Где Сидит Фазан»? Каждое слово этой фразы начинается с буквы, обозначающей один из цветов. Выучите ее со своими детьми, им будет очень интересно. Так вот, когда солнечный свет, преломляясь, проходит сквозь мельчайшие дождевые капли, появляется радуга.

Каков механизм этого явления?

Простое объяснение появления радуги на небе заключается в том, что обычно мы видим солнечный свет. Белый свет, который попадает на нашу планету с огромной звезды Солнечной системы — собственно, в честь которой система и названа. Конечно же, это Солнце. Этот свет состоит из разных цветов, но пока он движется в одном направлении, он кажется белым.

Читайте:  Конкурсы для мужчин на день рождения на природе

Однако во время дождей миллионы капель заставляют цвета в белом свете разделяться и преломляться через них. Каждая капля дождя на самом деле создает свою собственную радугу, но когда их очень много, радуга становится достаточно большой, и мы можем видеть ее невооруженным глазом.

Интересные факты о радуге

Вот некоторые интересные факты о радуге:

  1. Для того, чтобы мы могли увидеть радугу, свет должен преломляться под углом в 42 градуса.
  2. Для того, чтобы это природное явление образовалось в небе, нужны два компонента — солнце и дождь.
  3. То, что радуга состоит из семи цветов, открыл ученый Исаак Ньютон.
  4. Это красочное явление наблюдается только во время дождя и имеет форму вытянутой дуги, похожей на лук (оружие древних племен). Именно поэтому мы называем его радугой.
  5. Бывают случаи, когда одна капля дождя дважды отражает солнечный свет. Тогда появляется вторая радуга. Эти радуги представляют собой перевернутую версию первоначальной, зеркальное отражение. И цвета в них идут в обратном порядке.

Мы рассказали вам все, что знали об этом явлении. Теперь вы вооружены всяческими интересными фактами и готовы к любым детским вопросам о радуге. Даже самым каверзным.

Источник

Радуга

РадугаРадугаатмосферное оптическое явление, наблюдаемое обычно после дождя. Имеет вид дуги составленной из цветов спектра — красного, оранжевого, жёлтого, зелёного, голубого, синего и фиолетового. Радуга возникает из-за преломления (изменения угла) солнечного света в капельках воды, находящихся в воздухе. Дело в том, что капли отклоняют свет разных цветов под разными углами. Для наблюдения радуги необходимо, чтобы источник света (Солнце) располагался за спиной у наблюдателя.
В яркую лунную ночь можно радугу можно наблюдать и при свете Луны. Однако из за особенностей человеческого зрения лунная радуга будет казаться более бледной: чем ярче источник света, тем ярче и радуга Для наблюдателя, находящегося на земле радуга обычно выглядит, как часть окружности, чем выше он располагается, тем радуга полнее. С большой высоты (например, с горы) целую окружность.

Показатель преломления воды для красного света меньше, чем для фиолетового, поэтому красный свет меньше отклоняется при преломлении. Цвета радуги располагаются в определённом порядке, который можно легко запомнить, если выучить фразу: «Каждый охотник желает знать, где сидит фазан». Каждая из первых букв этого предложения соответствует определённому цвету: каждый — красный, охотник – оранжевый, желает – жёлтый и так далее. Внутри дуги обычно располагается фиолетовый цвет, а снаружи красный.

Такое расположение цветов характерно для так называемой первичной радуги. Иногда можно увидеть и вторичную радугу (цвет в ней отражается два раза в одной капле) – порядок цветов в ней будет обратным. Радугу можно увидеть не только во время или после дождя, но и, например, в брызгах фонтана, от водопада и так далее.

Наиболее полное обоснование появления радуги дал французский учёный Рене Декарт в 1635 году в своем труде «Метеоры». Чаще всего радуга видна не очень отчётливо, поэтому разглядеть в ней именно семь цветов практически невозможно. Да и наличие именно семи цветов не является общепризнанным. Так, например болгары считают, что в радуге всего 6 цветов. Считается, что выделил наличие именно семь цветов И. Ньютон, стремясь создать соответствие между числом цветов спектра и числом основных тонов музыкальной гаммы.

Источник



Урок по окружающему миру в 1-м классе на тему: "Что такое радуга?"

Цель: формировать начальное представление о свете и цвете; узнать о возникновении радуги, познакомить детей с цветами радуги.

Оборудование: рисунки с радугой, таблицы, призма, иллюстрации к сказке, пластилин.

1. Орг. момент.

Ребята, отгадайте ребус, и вы узнаете тему сегодняшнего урока.

Если вы затрудняетесь, то в этом вам поможет загадка:

Приказало солнце – стой,
Семицветный мост крутой!
Туча скрыла солнца свет –
Рухнул мост, а щепок нет.

2. Объяснение нового материала.

  • Какая красота! Что это такое?
  • Кто это раскрасил небо? – подумал
  • Ребята, давайте поможем Пузырьку

ответить на его вопрос.

1 ученик. Слово “радуга” похоже на слово “радость”.

  • Почему же люди называли дугу – Ра-дуга?

2 ученик. Построили радугу солнечные лучи и дождевые капли.

Дождь заканчивается. Редкие капли еще падают на землю, но из-за тучи уже выглянуло солнце. Солнце светит сквозь падающий дождь, лучи его проходят через дождевые капли, и на небе напротив солнца возникает необычная цветная дуга.

  • Что такое радуга? (Это солнечное свечение)

3ученик. В радуге семь цветов, и все они всегда расположены в одном порядке: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый.

Когда дождь стихает, будто кто-то стирает радугу с неба.

4 ученик. Радуга бывает большой, когда солнце находится над горизонтом – утром или ближе к вечеру. Когда солнце стоит высоко в небе, радуга небольшая.

5 ученик. Когда мы смотрим на радугу с земли, она кажется нам дугой. Если на радугу посмотреть с высоты, например с самолета, она будет казаться кругом.

6 ученик. Редко, но все-таки случается, когда на небе одновременно можно видеть две радуги, а очень редко даже 3 или 4.

  • Ребята, когда в небе появляется радуга? (Когда светит солнце и идет дождь)
  • Солнце светит и смеется,
    А на Землю дождик льется.
    И выходит на луга
    Семицветная дуга. (Н. Михайлова)
  • Сколько цветов в радуге? (Семь)
  • Как поэтесса назвала радугу в стихотворении? (Семицветная дуга)
  • Все вы видели, что капелька бесцветная, и лучик бесцветный.
  • Почему же радуга разноцветная? Как вы думаете?
  • А как думает Мудрая черепаха?
  • На что попадают в небе солнечные лучи? (На капельки дождя)
  • Что происходит с солнечными лучами? (Распадаются на разноцветные лучики)
  • Что тогда образуется? (Радуга)

4. Практическая работа №1: “Прохождение луча света через стеклянную призму”.

Учитель зеркальцем “ловит солнечного зайчика” и направляет его на призму. Призма – прозрачное стекло, заменяющее капельку воды.

  • Что нам заменяла призма? (Капельку воды)
  • Что стало с солнечным лучом, когда он прошел через призму? (распался на цветные лучики)
  • Главный “художник” в природе? (Солнце)

Физ. минутка

Приплыли тучки дождевые:
— Лей, дождь, лей!
Дождинки пляшут, как живые:
— Пей, рожь, пей!
И рожь, склоняясь к земле зеленой,
Пьет, пьет, пьет.
А теплый дождик неугомонный
Льет, льет, льет.

5. Практическая работа №2: “Эффект радуги в домашних условиях”.

Радуга представляет собой оптическое явление, возникающее при преломлении и отражении солнечных лучей в миллионах дождевых капель.

  1. Поставьте миску с водой на самое солнечное место. Опустите зеркальце в воду и прислоните его к краю миски
  2. Поверните зеркальце под таким углом, чтобы на него падал яркий солнечный свет. Затем перемещайте картон перед миской так, чтобы на нем появилась отраженная “радуга”

Где еще можем мы наблюдать маленькие “радуги” в жизни, вокруг себя? (Брызги фонтана, мыльные пузыри)

Чтобы запомнить цвета радуги люди придумали такие фразы – подсказки: “Каждый охотник желает знать, где сидит фазан”.

схема: к о ж з г с ф.

Ребята, а как описывают радугу поэты? (Дети читают стихи)

Встречает нас приветливо
Она после дождя.
свеченье разноцветное
Влечет к себе меня.
Хоть знаю я, что радуга –
Лишь отблески лучей,
А все равно я надеюсь
И подбегаю к ней.

  • Что называет поэт радугой? (Отблески лучей)

Стою и радуюсь:
Радуга, радуга!
Полоса – к полоске,
Линия – к линии:
Желтая, зеленая, красная, синяя…
Мне сказали, будто это –
Все из солнечного света.
Если вместе их смешать,
Будет просто свет опять.

6. Сейчас мы попробуем изготовить модель радуги из пластилина.

А помогут нам в этом сказочные герои из сказки “Радуга.”

Над дремучим лесом шел дождик. Летнее солнышко закрыли тучи, и стало хмуро, холодно. Спрятались зверята под старой разлапистой елью, загрустили.

Ни в прятки поиграть, ни за бабочками побегать. А дождику конца – края не видно. Мудрый филин выглянул из дупла, вздохнул:

— Надолго дождик. Закончится теперь только когда радуга появится. Все знают, что дождики льются, пока радуги нет.

Встрепенулись зверята. Медвежонок предложил:

— Давайте сами радугу на полянке сделаем и дождику ее покажем. Тогда он уйдет и снова будет тепло и солнечно!

Побежал косолапый медвежонок по оврагам, собрал полное лукошко сладкой земляники, вернулся на полянку и выложил на земле ягодами красный луч радуги.

Пушистый зайчик в огород наведался, хрустящих морковок надергал, положил рядом с земляникой – вот и оранжевый луч радуги готов.

Ленивая лисичка далеко ходить не стала. Прямо на полянке нарвала нежных, только выросших одуванчиков и сплела из них желтый луч радуги.

Быстрая сорока полетела высоко – высоко и собрала с верхушек деревьев самых ярких листиков, принесла их на полянку в клюве. Получился тогда у радуги зеленый лучик.

Шустрая белка поскакала по веткам. Прыгала, прыгала, смотрит – под деревом голубые колокольчики растут. Принесла цветы друзьям, вот и голубой луч у радуги есть.

Запасливый барсучок достал из своей норки синюю ленточку, которую прошлым летом потеряла в лесу девочка Маша. Появился у радуги синий луч.

Неторопливый ежик нашел фиалки, собрал, сколько смог и к друзьям вернулся. Из фиалок ежик для радуги фиолетовый луч сделал.

Раскинулась на поляне разноцветная радуга, красивая!

Закричали звери дождику:

— Дождик, хватит лить!
Погляди, что у нас есть!

Посмотрела тучка вниз — и впрямь радуга! Всеми своими красками переливается. Значит, кончилось дождливое время. Уплыла тучка с дождиком за лес. Снова засияло солнышко, бабочки стали летать. То-то зверям весело! Прыгают, смеются. А старый филин надел очки, высунулся из дупла и удивляется:

Источник