Kā izskaidrot bērnam, kāpēc debesis ir zilas. Kāpēc debesis ir zilas un saulriets sarkans? Vai jūs zināt, kāpēc debesis ir zilas

"Mammu, kāpēc debesis ir zilas, nevis sarkanas vai dzeltenas?" Šī frāze mulsina daudzus vecākus. Izrādās, ka mēs, pieaugušie, iepazīstinot savu mazuli ar apkārtējo pasauli, paši nezinām atbildi uz tik “sarežģītu jautājumu”? un vienkārši, nezinot, ko savam bērnam atbildēt, mainām tēmu, vai arī, lai nāktu klajā ar bērnam pieejamu skaidrojumu, ir jāgroza smadzenes. Tāpēc izdomāsim paši, kāpēc debesis ir zilas un kā to vienkāršā veidā izskaidrot mazam bērnam.

Gaisma, kas sastāv no septiņām spektrālām krāsām, iet cauri atmosfērai. Saules fotoni saduras ar gāzu molekulām gaisā, izraisot to izkliedi. Un pats interesantākais ir tas, ka pēc tam daļiņu skaits izstaro īsu vilni zilā krāsā, kļūst astoņas reizes lielāks par citiem. Izrādās, ka mūsu acu priekšā saules gaisma ceļā uz Zemi tas kļūst no baltas uz zilu.

Kā to visu bērnam izskaidrot? Runājiet par fotoniem saules stari, saduroties ar gāzes molekulām, vēl ir agri. Mēs piedāvājam vairākas atbildes uz šo sarežģīto jautājumu versijas.

• Saules gaisma sastāv no 7 kopā apvienotām krāsām: sarkana, oranža, dzeltena, zaļa, zila, indigo un violeta. (Paskatieties uz attēliem ar spektru, atcerieties varavīksni.) Katrs stars iziet cauri biezam gaisa slānim augstu virs mums, it kā caur sietu. Visas krāsas šajā brīdī ir izšļakstītas un tieši zilā krāsa kļūst visredzamākā, jo tā ir visnoturīgākā.
• Gaiss šķiet dzidrs, bet patiesībā tam ir zilgana nokrāsa. Saule ir ļoti tālu. Kad mēs skatāmies debesīs, mēs redzam ļoti biezu gaisa slāni, tik biezu, ka mēs redzam, ka tas ir zils. Jūs varat paņemt caurspīdīgu celofānu, salocīt to vairākas reizes un redzēt, kā tas maina krāsu un caurspīdīgumu. Un tad uzzīmē analoģiju.
• Gaiss mums apkārt sastāv no sīkām un pastāvīgi kustīgām daļiņām (gāzēm, putekļu daļiņām un plankumiem, ūdens tvaikiem). Tie ir tik mazi, ka tos var redzēt tikai ar īpašu ierīču – mikroskopu palīdzību. Un saules gaisma apvieno 7 krāsas. Gaisā ejošais stars saduras ar sīkām daļiņām, un to veidojošās nokrāsas tiek atdalītas. Un tā kā krāsu shēmā dominē zilā krāsa, to mēs redzam. Šeit jums jāparāda bērnam spektrs.
• Vai arī tas var būt pavisam vienkārši – saule krāso gaisu zilā krāsā.

Ko darīt, ja bērns ir ļoti mazs un ir pāragri runāt par spektriem? , vai tad varat kaut ko izdomāt? (opcijas no forumiem)

kaķēns Nu, piemēram, tā: pasaulē dzīvo burvis, kuram ir ota ar skaistām zilām krāsām, viņš pamostas, un, lai bērni justos viegli un laimīgi, viņš izņem zilo krāsu un krāso ar to debesis, krāsa arī maģiska - neizlīst un uzreiz izžūst ? , bet kad viņš ir satraukts, debesis ir nevis zilas, bet tumši zilas, un krāsa nežūst, bet līst lietus, un burvim ir pasaku māsa, un kad viņa redz, ka bērni ir noguruši, viņa krāso debesis tumšā krāsā un met zvaigznes, lai nebūtu pārāk tumšs - un tad bērniem ir krāsaini sapņi?

Vladimirs Gors Uz zemes ir daudz jūru un okeānu (rādīt kartē), un saulainā laikā ūdens atspīd debesīs un debesis kļūst zilas kā ūdens okeānos un jūrās, tāpat kā tas notiek spogulī (parādīt spogulis kaut kas zils). Ar to pietiks, lai bērns apmierinātu savu zinātkāri.

Čena Lidoja feja, viņai grozā bija krāsas, zilās krāsas pudele nokrita un krāsa izlija, tāpēc debesis ir zilas. Vispār jau viss atkarīgs no mazuļa vecuma...

Ir ļoti svarīgi diskusijā iesaistīt savu mazo. Dažreiz aiciniet savu kāpēc-meiteni vispirms padomāt par atbildi uz šo jautājumu. Mēģiniet dot mājienus, piespiediet viņu izdarīt secinājumus. Un tad pārrunājiet un apkopojiet informāciju. Mazulim ir nepieciešama jūsu uzmanība, viņa interešu atzīšana un cieņa pret viņa pirmajiem mēģinājumiem izprast pasauli. Tādā veidā jūs palīdzēsiet bērnā attīstīt atvērtu un zinātkāru personību.

Mēs arī lasām: Kā izskaidrot bērnam, no kurienes nāk mazuļi

Saule, kas silda un apgaismo mūsu Zemi, pateicoties kurai pasaule ir krāsota dažādās krāsās, izstaro tīri baltu gaismu. Bet, skatoties debesīs, mēs redzam zilas un ciānas krāsas. Kāpēc gan ne baltā krāsā, jo saules staru krāsa sākotnēji ir tāda, un gaiss ir caurspīdīgs?

Kāpēc mēs redzam debesis zilas?

Balto krāsu veido septiņas varavīksnes krāsas. Tas ir, balts ir sarkanas, oranžas, dzeltenas, zaļas, zilas, indigo, violetas krāsas maisījums. Zemes atmosfēra sastāv no gāzu maisījuma. Saules stari, sasniedzot Zemi, satiekas ar gāzes molekulām. Šeit stari tiek atspoguļoti un sadalīti septiņās spektra krāsās. Sarkanā spektra stari (tas ietver: sarkanu, oranžu, dzeltenu) ir garāki, tie lielākoties nokļūst tieši zemē, nepaliekot atmosfērā. Zilā spektra stariem (zaļa, ciāna, indigo, violeta) ir īsa viļņa garums. Tie atlec no gaisa molekulām dažādos virzienos (izkliedē) un piepilda atmosfēras augšējos slāņus. Tāpēc visas debesis ir caurstrāvotas ar zilu gaismu, kas izplatās dažādos virzienos.

Ir vērts precizēt, kāpēc mēs debesis neredzam kā zaļas, bet gan zilas. Tas notiek tāpēc, ka zilā spektra krāsas sajaucas viena ar otru, kā rezultātā veidojas zilas debesis. Turklāt cilvēka acs zilo krāsu uztver labāk nekā, piemēram, violeto. Tad vēl viens interesants punkts ir tas, kāpēc debesis ir zilas un saulriets ir sarkans. Fakts ir tāds, ka dienas laikā saules stari ir vērsti perpendikulāri Zemes virsmai, bet saulrieta un saullēkta laikā - leņķī. Ar šādu staru pozīciju attiecībā pret Zemi tiem atmosfērā jāpārvieto lieli attālumi, tāpēc īsa spektra viļņi iet uz sāniem un kļūst neredzami, bet garā spektra viļņi daļēji izkliedējas pa debesīm. Tāpēc mēs redzam saulrietu un saullēktu sarkanoranžās krāsās.

Kā izskaidrot bērnam, kāpēc debesis ir zilas?

Tagad, kad mēs paši esam izdomājuši debesu krāsu, padomāsim, kā padarīt to pieejamu bērniem, lai izskaidrotu jautājumu, kāpēc debesis ir zilas. Piemēram, jūs varat darīt tā: saules stari, sasniedzot Zemes atmosfēru, satiekas ar gaisa molekulām. Šeit saules stars sadalās krāsainos gaismas viļņi. Tā rezultātā sarkanā, oranžā, dzeltenā gaisma turpina virzīties uz Zemi, un zilā spektra krāsas aizkavējas augšējie slāņi atmosfērā un tiek izplatīti pa debesīm, krāsojot tās zilā krāsā.

Zinot savus bērnus un viņu zināšanu līmeni par mūsu planētu, jūs pats varat saprast, kā bērnam ir vieglāk izskaidrot, kāpēc debesis ir zilas.

Astronomija bērniem> Atbildes uz bieži uzdotajiem jautājumiem>Kāpēc debesis ir zilas

Parunāsim par to, kāpēc debesis ir zilas bērniem pieejamā valodā. Šī informācija noderēs bērniem un viņu vecākiem.

Kad bērniem paskaties uz debesīm, viņi redz bezgala zilu. Daudzi pat visu dienu pavada uz zāles, vērojot mākoņus. Ir laiks paskaidrojiet bērniem Kāpēc debesis joprojām ir zilas?

Lai dotu pilnu skaidrojums bērniem, vecākiem jāapsver iemesli, kas var izraisīt šo parādību. Bet tas var būt grūti. Skolā esat dzirdējuši par atmosfēras esamību. Tas ir molekulu (dažādu gāzu) maisījums, kas ieskauj planētu. Atkarībā no jūsu valsts un pilsētas atrašanās vietas atmosfēra var būt vairāk ūdens(pie okeāna) vai putekļiem (ja tuvumā atrodas vulkāns vai tuksnesis).

Tālāk mazajiem nepieciešams paskaidrot gaismas viļņu jēdziens. Gaisma ir enerģija, kas tiek pārraidīta viļņos. Katrs veids definē savu vilni, kas svārstās magnētiskajā un enerģētiskie lauki. Gaisma ir sadalīta tik daudzos veidos, kas var būt garāki (vai īsāki). Bērni jāatceras, ka gaisma ir daļa no lielas grupas - " elektromagnētiskie lauki" Redzamais (ko mēs novērojam ar savām acīm) ir daļa no tā. Tas sastāv no veselas krāsu plūsmas, proti, visa varavīksnes spektra: sarkana, oranža, dzeltena, zaļa, zila, indigo un violeta.

Gaisma pārvietojas taisnā līnijā, ko sauc par "gaismas ātrumu". Viņš ceļo, līdz sastopas ar šķērsli putekļu plankuma vai ūdens lāses veidā. Tad viss ir atkarīgs no viļņa garuma un objekta lieluma. Putekļi un ūdens ir garāki par viļņa garumu, tāpēc gaisma atlec - “atspīdums”. Tas izplatās dažādos virzienos, bet paliek balts, jo turpina saturēt visu varavīksnes spektru. Bet gāzes molekulas ir mazākas. Tāpēc tas ir nepieciešams paskaidrojiet bērniem ka šī sadursme noved pie dažādiem rezultātiem.

Šajā gadījumā gaisma netiek atspoguļota, bet gan absorbēta molekulā. Tad tas piepildās un sāk izdalīt daļu krāsas. Lai gan tagad tajā joprojām ir viss spektrs, tas izceļ konkrētu. Augsta frekvence (zilā krāsā) tiek absorbēta ātrāk nekā zemā frekvence (sarkanā). Šo zinātnisko procesu 1870. gados atklāja un aprakstīja angļu fiziķis lords Džons Reilijs. Tāpēc parādība tika saukta par "Reilija izkliedi".

Tas ir iemesls, kāpēc mēs apbrīnojam zilās debesis. Kad gaisma iet caur gaisu, sarkanā vai dzeltenā daļa netiek izmantota. Bet zilā krāsa tiek absorbēta un atspoguļota. Tas ir īpaši pamanāms, skatoties uz horizontu no attāluma. Pēc tam zilā krāsa šķiet gaišāka.

Ir miljoniem jautājumu, uz kuriem mēs, būdami bērni, nesaņemam atbildi, un pieaugušie mums vienkārši ir neērti uzdot. Viens no šiem

Un viss būtu labi, bez šīm zināšanām var iztikt, bet, kad bērns sāk vecākiem uzdot tik viltīgus jautājumus, viņi bieži vien nokaunas un sāk mainīt tēmu. Tad bērns izaug, nezinot atbildi, viņam ir savi bērni un viss atkārtojas no jauna. Pārtrauksim šo “apburto loku” un noskaidrosim iemeslus, kāpēc debesis ir zilas. Apskatīsim šo jautājumu no visiem iespējamiem viedokļiem.

Zilo debesu fenomens no fizikas viedokļa

Paskaidrosim, debesis ir zilas, jo zemes atmosfēra izkliedē saules gaismu. Visi pētījumi, kas veikti pēdējo 200–300 gadu laikā, attiecas tieši uz to. Apskatīsim vairākas aksiomas, kas ietekmē zilo debesu fenomenu:

1. Saules baltā gaisma ir dažādu krāsu plūsmu kombinācija. Baltā krāsa “atsevišķi” nepastāv. Kā jau visi zina, ir tikai 7 krāsas (sarkana, oranža, dzeltena, zaļa, zila, indigo, violeta), pārējās krāsas iegūst tikai tās kombinējot. Baltā krāsa tiek iegūta, apvienojot visas septiņas krāsas. Ir vērts uzskatīt, ka šīs ir krāsas, kuras mēs varam atšķirt ar aci.
2. Atmosfēra nav tukša, tā sastāv no daudzām gāzēm: slāpekļa (78%), skābekļa (21%), oglekļa dioksīda, ūdens dažādos tā stāvokļos (tvaiki, ledus kristāli). Ap mums peld arī daudz putekļu un dažādu metālu elementu. Tie visi izkropļo saules balto gaismu.
3. Gaiss, kas mūs ieskauj un ko mēs elpojam, patiesībā ir necaurredzams. Vismaz lielos daudzumos. Galu galā mēs nedzīvojam vakuumā.

Mēs turpināsim tālāk no šiem trim faktiem.

Stāsts

19. gadsimtā zinātnieks Džons Tindals veica pētījumus, kas pierādīja, ka debesis redzam zilas atmosfērā esošo daļiņu dēļ. Savā laboratorijā viņš mākslīgi izveidoja miglu ar putekļu daļiņām un vērsa uz to spilgti baltu staru - miglas krāsa mainījās uz zilganu. 30 gadus vēlāk, 1899. gadā, fiziķis Reils atspēkoja sava priekšgājēja pētījumus un publicēja pierādījumus, ka Pateicoties gaisa molekulām, debesis ir zilas, tajā nav putekļu. Zvanīja šī parādība“Difūzais debesu starojums” par to sīkāk varat lasīt Vikipēdijā.

Atbilde uz jautājumu, kāpēc debesis ir zilas

Kas ir gaisma? Gaisma ir fotonu straume, dažus mēs varam noteikt ar acīm, bet dažus nevaram. Tā, piemēram, mēs redzam standarta krāsu spektru, bet neredzam ultravioleto staru, ko arī izstaro saule. Kāda krāsa mēs galu galā redzam, ir atkarīga no šīs plūsmas “viļņa garuma”. Iegūtā krāsa ir atkarīga no šī viļņa garuma.

Tātad šeit tas ir. Mēs esam noteikuši, ka saule sūta mums kvantus ar viļņa garumu, kas atbilst baltajam, bet kā tas pārvēršas zilā krāsā, izejot cauri atmosfērai? Apskatīsim varavīksnes piemēru. Varavīksne ir tiešs piemērs gaismas laušanai un tās sadalīšanai spektrā. Jūs varat izveidot savu varavīksni, izmantojot stikla prizmu mājās. Krāsas sadalīšanos spektrā sauc par dispersiju.

Tātad mūsu debesis darbojas kā prizma. Lielākā daļa baltās gaismas maina savu viļņa garumu, kad tā iet cauri gāzes molekulām atmosfērā. Rezultātā fotoniem, kas “iznāk” no molekulām, ir atšķirīga krāsa. Šī krāsa var būt violeta, sarkana vai zila.

Kāpēc mēs redzam zilu, nevis sarkanu?

Tas, kādu krāsu mēs redzam, gaismai pārejot no saules uz zemi, ir atkarīgs no tā, kuri fotoni dominē. Piemēram, kad gaisma iet cauri atmosfērai, zilo kvantu skaits ir 8 reizes lielāks par sarkano, bet violeto - 16 reizes! Tas ir saistīts ar ļoti atšķirīgiem viļņu garumiem, tāpēc violetā un zilā krāsa ir stipri izkliedēta, bet sarkanā un dzeltenā ir izkliedētas daudz sliktāk. Pamatojoties uz šo teoriju, debesīm vajadzētu būt purpursarkanām, bet tā nav. Tas ir saistīts ar faktu, ka violetu cilvēka acs uztver daudz sliktāk, atšķirībā no zilās. Tāpēc zilas debesis.

Video par to, kāpēc debesis ir zilas:

Kāpēc debesis dienā ir zilas un saulriets sarkans?

Viss atkal ir saistīts ar krāsu izkliedi. Saules baltās gaismas krišanas leņķis kļūst mazāks, un gaisma iziet cauri vairāk gaisa molekulām, palielinās gaismas viļņa garums. Šis daudzums ir pietiekams, lai izkliedētu sarkanā krāsā.

Atbilde uz jautājumu bērniem

Ja bērns jums uzdeva jautājumu par zilajām debesīm, jūs, protams, viņam nestāstīsit par dispersiju, spektriem un fotoniem. Pietiek ar citātu no Tatjanas Jacenko bērnu grāmatas “100 bērnu iemesli”:

Saules starus parasti zīmējam dzeltenā krāsā. Bet patiesībā saules gaisma ir balta un sastāv no septiņām krāsām. Šīs ir varavīksnes krāsas: sarkana, oranža, dzeltena, zaļa, zila, indigo, violeta. Gaiss nelaiž cauri visas krāsas, tikai zilu, indigo un violetu. Viņi krāso debesis.

Pietiktu. Mūsu vietnē varat arī lejupielādēt prezentāciju par tēmu: “Kāpēc debesis ir zilas”, izmantojot saiti: prezentaciya-pochemu-nebo-goluboe. Tas var būt noderīgi nodarbībās skolā.

Bezdibena zilās debesis pārsteidz ar savu krāšņumu un tīrību. Nav tik svarīgi, vai Radītājs to radīja šādā veidā, vai arī tas radās pats no sevis veidošanās procesā.

Galvenais, ka skaidri Saulainas dienas cilvēks virs galvas redz skaisto zilo debesu plašumu, kas piepilda viņa sirdi un dvēseli ar dzīvības gaismu. Par debess debess zilumu uzrakstītas daudzas poētiskas rindas; zilas debesis iemūžināts tūkstošiem amatieru un profesionālu fotogrāfiju; debesis iedvesmo māksliniekus radīt patiesi maģiskas ainavas un, visbeidzot, caurspīdīgās zilās debesis var saukt par Mūžības un Mīlestības simbolu.

Apbrīnojot debesu skaistumu, daudzi no mums neaizdomājas par to, kāpēc dienas gaišajā laikā debesis ir zilas. Taču kādu dienu, nolēmis rast atbildi uz šo jautājumu, cilvēks var sastapties ar neskaidriem skaidrojumiem.

Ja pēc būtības esi vairāk tekstu autors nekā fiziķis, tad šajā rakstā rakstītais tev šķitīs skaidrs un pieejams. Un, vienkārši zinot iemeslu, kāpēc debesis ir zilas, tas neatņems jums godbijīgu attieksmi pret bezgala zilo, piemēram, milzīgu jūru.

Visbiežāk debesis ir virs zemes esošā kupolveida telpa, kas sastāv no slāpekļa, skābekļa, oglekļa dioksīda un ūdens tvaiku maisījuma. Debesu zilā krāsa rodas no saules stariem, kas iekļūst atmosfērā. Kas notiek debesīs ar saules stariem, kas pēc dabas ir daudzkrāsaini? Kad saules gaisma skar gaisa molekulas, tā izkliedējas uz tām. Un mazākās gaisa masas sastāvdaļas – elektroni – izstaro šo gaismu.


Saskaņā ar Rayleigh likumu gaisma ar īsāku viļņu garumu izkliedējas ātrāk. Un zilajam, indigo un violetajam krāsu spektram, kurā saules stars sadalās mijiedarbības laikā ar gāzēm, ir ievērojami īsāks viļņa garums nekā sarkanajam, dzeltenajam, oranžajam un zaļajam. Rezultātā izrādās, ka zili zils tieši atkarīgs no krāsai atbilstošu viļņu izkliedes ātruma.

Tas pats princips izskaidro debesu sarkano krāsu saulrietā. Tuvojoties naktij, Zemes atmosfēras slānis palielinās, un augšējos slāņos izkliedējas īsi zilā, zilā un violetā spektra stari. Un tajā atmosfēras daļā, ko redz cilvēks, dominē sarkanā spektra stari.

Lai kādas būtu debesis virs mūsu galvām, tās ir nesaraujami saistītas ar visiem procesiem, kas notiek Zemes atmosfērā. Neatkarīgi no tā, vai līs vai snieg, debesis noteikti kļūs pelēkas. Sliktos laikapstākļos tiek teikts, ka debesis sarauc pieri vai raud. Tas nozīmē, ka cilvēku iztēlē debesis ir tvertas zili zilos toņos.

Sapņot par zilas debesis lietainās dienās tas nepamet cilvēku. Pat tie, kam patīk lietus radītā melanholiskā noskaņa, ar nepacietību gaida, kad aiz mākoņiem parādīsies saules stars un debesis iemirdzas pievilcīgā zilumā.

Vasarā nav nekā skaistāka kā gulēt maigā smaržīgā zālē un skatīties debesīs. Noslīcināt tajā acis un nedomāt par to, kāpēc tā ir tik zila. Vērojiet izmērīto putnu lidojumu un neaizmirstiet, ka debesis var būt patiesi dusmīgas.


Cenšas redzēt eņģeļus debesīs un nejust uz savas ādas karstos saules starus. Jūs varat eksperimentēt ar debesīm, parādīt savu iztēli, vienkārši dzīvot. Un, sekojot slavenajām krievu dzejnieka Borisa Pasternaka rindām

“Visā es vēlos nonākt pie pašas būtības
Darbā, ceļu meklējumos, sirsnīgos nemieros..."

lai tiktu pie debesu būtības, kas noteikti ir ietverta tās brīnišķīgajā zilumā.

Lai to izdarītu, jums nav jākļūst par mākslinieku, dzejnieku, mūziķi - jūs varat iemācīties sajust debesis ne tikai virs galvas, bet arī sevī, būdams skolotājs, taksometra vadītājs un uzņēmējs. Šķirojot dzīvi pa krāsu spektru, līdzīgi kā saules staram, ātri jākļūst par dažādu notikumu dalībnieku un tajā pašā laikā jāizkliedē īpaši tīra, laipna gaisma, atgādinot cilvēkiem par zilajām debesīm.

Skaidrā saulainā dienā debesis virs mums izskatās spilgti zilas. Vakarā saulriets debesis iekrāso sarkanā, rozā un oranžas krāsas. Tātad, kāpēc debesis ir zilas un kas saulrietu padara sarkanu?

Kādā krāsā ir saule?

Protams, saule ir dzeltena! Visi zemes iedzīvotāji atbildēs un Mēness iedzīvotāji viņiem nepiekritīs.

No Zemes Saule izskatās dzeltena. Bet kosmosā vai uz Mēness Saule mums liktos balta. Kosmosā nav atmosfēras, kas izkliedētu saules gaismu.

Uz Zemes daži saules gaismas īsie viļņi (zilā un violetā) tiek absorbēti, izkliedējot. Pārējais spektrs ir dzeltens.

Un kosmosā debesis izskatās tumšas vai melnas, nevis zilas. Tas ir atmosfēras neesamības rezultāts, tāpēc gaisma nekādā veidā netiek izkliedēta.

Bet, ja jautā par saules krāsu vakarā. Dažreiz atbilde ir, ka saule ir SARKANA. Bet kāpēc?

Kāpēc saulrieta laikā saule ir sarkana?

Saulei virzoties uz saulrietu, saules gaismai ir jānobrauc lielāks attālums atmosfērā, lai sasniegtu novērotāju. Mazāk tiešas gaismas sasniedz mūsu acis, un Saule šķiet mazāk spoža.

Tā kā saules gaismai ir jāpārvietojas lielāki attālumi, notiek lielāka izkliede. Saules gaismas spektra sarkanā daļa labāk iziet cauri gaisam nekā zilā daļa. Un mēs redzam sarkanu sauli. Jo zemāk Saule nolaižas pie apvāršņa, jo lielāks ir gaisīgais “palielināmais stikls”, caur kuru mēs to redzam, un jo sarkanāks tas ir.

Tā paša iemesla dēļ mums šķiet, ka Saules diametrs ir daudz lielāks nekā dienas laikā: gaisa slānis zemes novērotājam spēlē palielināmā stikla lomu.

Debesīm ap rietošo sauli var būt dažādas krāsas. Debesis ir visskaistākās, ja gaisā ir daudz mazu putekļu vai ūdens daļiņu. Šīs daļiņas atstaro gaismu visos virzienos. Šajā gadījumā īsāki gaismas viļņi ir izkliedēti. Novērotājs redz gaismas starus ar garāku viļņu garumu, tāpēc debesis izskatās sarkanas, rozā vai oranžas.

Redzamā gaisma ir enerģijas veids, kas var pārvietoties pa telpu. Saules vai kvēlspuldzes gaisma šķiet balta, lai gan patiesībā tā ir visu krāsu sajaukums. Pamatkrāsas, kas veido balto, ir sarkana, oranža, dzeltena, zaļa, zila, indigo un violeta. Šīs krāsas nepārtraukti pārveidojas viena par otru, tāpēc papildus galvenajām krāsām ir arī liela summa visu veidu nokrāsas. Visas šīs krāsas un nokrāsas debesīs var novērot varavīksnes veidā, kas parādās augsta mitruma zonā.

Gaiss, kas piepilda visas debesis, ir sīku gāzes molekulu un mazu cietu daļiņu, piemēram, putekļu, maisījums.

Saules stari, kas nāk no kosmosa, atmosfēras gāzu ietekmē sāk izkliedēties, un šis process notiek saskaņā ar Reili izkliedes likumu. Gaismai virzoties cauri atmosfērai, lielākā daļa optiskā spektra garo viļņu garumu iziet cauri nemainītā veidā. Tikai neliela daļa sarkano, oranžo un dzelteno krāsu mijiedarbojas ar gaisu, saduroties ar molekulām un putekļiem.

Gaismai saduroties ar gāzes molekulām, gaisma var tikt atspoguļota dažādos virzienos. Dažas krāsas, piemēram, sarkanā un oranžā, sasniedz novērotāju tieši, ejot tieši caur gaisu. Bet lielākā daļa zilās gaismas tiek atstarota no gaisa molekulām visos virzienos. Tas izkliedē zilo gaismu pa debesīm un padara to zilu.

Tomēr daudzus īsākus gaismas viļņu garumus absorbē gāzes molekulas. Pēc absorbcijas zilā krāsa tiek izstarota visos virzienos. Tas ir izkaisīts visur debesīs. Neatkarīgi no tā, kurā virzienā jūs skatāties, daļa no šīs izkliedētās zilās gaismas sasniedz novērotāju. Tā kā zilā gaisma ir redzama visur virs galvas, debesis šķiet zilas.

Ja paskatās uz horizontu, debesīm būs bālāka nokrāsa. Tas ir rezultāts tam, ka gaisma pārvietojas lielāku attālumu caur atmosfēru, lai sasniegtu novērotāju. Atmosfēra atkal izkliedē izkliedēto gaismu un mazāk zilās gaismas sasniedz novērotāja acis. Tāpēc debesu krāsa pie horizonta šķiet bālāka vai pat šķiet pilnīgi balta.

Kāpēc telpa ir melna?

IN kosmosā nav gaisa. Tā kā nav šķēršļu, no kuriem gaisma varētu atstaroties, gaisma virzās tieši. Gaismas stari nav izkliedēti, un “debesis” šķiet tumšas un melnas.

Atmosfēra.

Atmosfēra ir gāzu un citu vielu maisījums, kas ieskauj Zemi plāna, pārsvarā caurspīdīga apvalka veidā. Atmosfēru savā vietā notur Zemes gravitācija. Galvenās atmosfēras sastāvdaļas ir slāpeklis (78,09%), skābeklis (20,95%), argons (0,93%) un oglekļa dioksīds (0,03%). Atmosfērā ir arī neliels daudzums ūdens (dažādās vietās tā koncentrācija svārstās no 0% līdz 4%), cietās daļiņas, gāzes neons, hēlijs, metāns, ūdeņradis, kriptons, ozons un ksenons. Zinātni, kas pēta atmosfēru, sauc par meteoroloģiju.

Dzīve uz Zemes nebūtu iespējama bez atmosfēras klātbūtnes, kas piegādā mums elpot nepieciešamo skābekli. Turklāt atmosfēra veic vēl vienu svarīgu funkciju – tā izlīdzina temperatūru visā planētā. Ja nebūtu atmosfēras, tad vietām uz planētas varētu valdīt svilinošs karstums, citviet arī liels aukstums, temperatūras diapazons varētu svārstīties no -170°C naktī līdz +120°C dienā. Atmosfēra mūs pasargā arī no kaitīgā Saules un kosmosa starojuma, to absorbējot un izkliedējot.

Atmosfēras struktūra

Atmosfēra sastāv no dažādiem slāņiem, sadalīšanās šajos slāņos notiek pēc to temperatūras, molekulārā sastāva un elektriskām īpašībām. Šiem slāņiem nav skaidri noteiktas robežas, tie mainās sezonāli, turklāt dažādos platuma grādos mainās to parametri.

Homosfēra

• Apakšējie 100 km, ieskaitot troposfēru, stratosfēru un mezopauzi.
• Sastāda 99% no atmosfēras masas.
• Molekulas nav atdalītas pēc molekulmasas.
• Sastāvs ir diezgan viendabīgs, izņemot dažas nelielas lokālas anomālijas. Viendabīgums tiek uzturēts ar pastāvīgu sajaukšanos, turbulenci un turbulentu difūziju.
• Ūdens ir viena no divām nevienmērīgi sadalītām sastāvdaļām. Paceļoties uz augšu, ūdens tvaikiem tas atdziest un kondensējas, pēc tam atgriežoties zemē nokrišņu – sniega un lietus – veidā. Pati stratosfēra ir ļoti sausa.
• Ozons ir vēl viena molekula, kuras sadalījums ir nevienmērīgs. (Lasiet tālāk par ozona slāni stratosfērā.)

Heterosfēra

• Izplešas virs homosfēras un ietver termosfēru un eksosfēru.
• Molekulu atdalīšana šajā slānī balstās uz to molekulmasas. Slāņa apakšā ir koncentrētas smagākas molekulas, piemēram, slāpeklis un skābeklis. Heterosfēras augšējā daļā dominē vieglāki, hēlijs un ūdeņradis.

Atmosfēras sadalīšana slāņos atkarībā no to elektriskajām īpašībām.

Neitrāla atmosfēra

• Zem 100 km.

Jonosfēra

• Apmēram virs 100 km.
• Satur elektriski lādētas daļiņas (jonus), kas rodas, absorbējot ultravioleto gaismu
• Jonizācijas pakāpe mainās atkarībā no augstuma.
• Dažādi slāņi atspoguļo garos un īsos radioviļņus. Tas ļauj radiosignāliem, kas virzās taisnā līnijā, saliekties ap zemes sfērisko virsmu.
• Šajos atmosfēras slāņos sastopamas polārblāzmas.
• Magnetosfēra ir jonosfēras augšējā daļa, kas stiepjas līdz aptuveni 70 000 km augstumam, šis augstums ir atkarīgs no saules vēja intensitātes. Magnetosfēra pasargā mūs no augstas enerģijas lādētām daļiņām no saules vēja, noturot tās Zemes magnētiskajā laukā.

Atmosfēras sadalījums slāņos atkarībā no to temperatūras

Augšējā apmales augstums troposfēra atkarīgs no gadalaikiem un platuma grādiem. Tas stiepjas no zemes virsma aptuveni 16 km augstumā pie ekvatora un 9 km augstumā ziemeļos un Dienvidpoli.

• Prefikss "tropo" nozīmē izmaiņas. Izmaiņas troposfēras parametros notiek laika apstākļu ietekmē – piemēram, atmosfēras frontu kustības dēļ.
• Palielinoties augstumam, temperatūra pazeminās. Siltais gaiss paceļas, tad atdziest un nolaižas atpakaļ uz Zemi. Šo procesu sauc par konvekciju, tas notiek gaisa masu kustības rezultātā. Vēji šajā slānī pārsvarā pūš vertikāli.
• Šis slānis satur vairāk molekulu nekā visi pārējie slāņi kopā.

Stratosfēra- stiepjas no aptuveni 11 km līdz 50 km augstumam.

• Ir ļoti plāns gaisa slānis.
• Prefikss "strato" attiecas uz slāņiem vai sadalīšanu slāņos.
• Stratosfēras apakšējā daļa ir diezgan mierīga. Reaktīvās lidmašīnas bieži lido stratosfēras lejasdaļā, lai izvairītos no sliktiem laikapstākļiem troposfērā.
• Stratosfēras augšdaļā ir spēcīgi vēji, kas pazīstami kā liela augstuma strūklas straumes. Tie pūš horizontāli ar ātrumu līdz 480 km/h.
• Stratosfērā atrodas "ozona slānis", kas atrodas aptuveni 12 līdz 50 km augstumā (atkarībā no platuma). Lai gan ozona koncentrācija šajā slānī ir tikai 8 ml/m 3, tas ļoti efektīvi absorbē kaitīgos saules ultravioletos starus, tādējādi aizsargājot dzīvību uz zemes. Ozona molekula sastāv no trim skābekļa atomiem. Skābekļa molekulas, kuras mēs elpojam, satur divus skābekļa atomus.
• Stratosfēra ir ļoti auksta, tās apakšā temperatūra ir aptuveni -55°C un palielinās līdz ar augstumu. Temperatūras paaugstināšanās ir saistīta ar ultravioleto staru absorbciju ar skābekli un ozonu.

Mezosfēra- stiepjas līdz aptuveni 100 km augstumam.

Īsāk sakot, tad... "Saules gaisma, mijiedarbojoties ar gaisa molekulām, tiek izkliedēta dažādās krāsās. No visām krāsām zilā krāsa ir vislabāk pakļauta izkliedēšanai. Izrādās, ka viņš patiesībā ieņem gaisa telpu.

Tagad paskatīsimies tuvāk

Tikai bērni var uzdot tik vienkāršus jautājumus, uz kuriem pilnīgi pieaugušais cilvēks nezina, kā atbildēt. Visizplatītākais jautājums, kas moka bērnu galvas, ir: "Kāpēc debesis ir zilas?" Tomēr ne katrs vecāks zina pareizo atbildi pat pats. Fizikas zinātne un zinātnieki, kuri simtiem gadu ir mēģinājuši uz to atbildēt, palīdzēs jums to atrast.

Kļūdaini skaidrojumi

Cilvēki ir meklējuši atbildi uz šo jautājumu daudzus gadsimtus. Senie cilvēki uzskatīja, ka šī krāsa ir Zeva un Jupitera iecienītākā krāsa. Savulaik debesu krāsas skaidrojumi satrauca tādus izcilus prātus kā Leonardo da Vinči un Ņūtonu. Leonardo da Vinči uzskatīja, ka tad, kad tumsa un gaisma savienojas savā starpā, tie veido gaišāku nokrāsu – zilu. Ņūtons zilo krāsu saistīja ar liela skaita ūdens pilienu uzkrāšanos debesīs. Tomēr tikai 19. gadsimtā bija iespējams nonākt pie pareiza secinājuma.

Diapazons

Lai bērns saprastu pareizo skaidrojumu, izmantojot fizikas zinātni, viņam vispirms ir jāsaprot, ka gaismas stars sastāv no lielā ātrumā lidojošām daļiņām - segmentiem. elektromagnētiskais vilnis. Gaismas plūsmā garie un īsie stari pārvietojas kopā, un cilvēka acs tos kopā uztver kā baltu gaismu. Iekļūstot atmosfērā caur sīkiem ūdens un putekļu pilieniem, tie tiek izkaisīti visās spektra krāsās (varavīksnes).

Džons Viljams Reilijs

Vēl 1871. gadā britu fiziķis lords Reilijs pamanīja izkliedētās gaismas intensitātes atkarību no viļņa garuma. Saules gaismas izkliede atmosfēras nelīdzenumu dēļ izskaidro, kāpēc debesis ir zilas. Saskaņā ar Rayleigh likumu zilie saules stari tiek izkliedēti daudz intensīvāk nekā oranžie un sarkanie, jo tiem ir īsāks viļņa garums.

Gaiss netālu no Zemes virsmas un augstu debesīs sastāv no molekulām, izraisot saules gaismas izkliedi tālāk gaisā. Tas sasniedz novērotāju no visām pusēm, pat no vistālāk. Gaisa izkliedētās gaismas spektrs ievērojami atšķiras no tiešas saules gaismas. Pirmā enerģija tiek novirzīta uz dzelteni zaļo daļu, bet otrā - uz zilo.

Jo intensīvāk izkliedēs tiešie saules stari, jo vēsāka parādīsies krāsa. Spēcīgākā dispersija, t.i. Īsākais viļņa garums ir violetā krāsā, bet garākais viļņa garums ir sarkanā krāsā. Tāpēc saulrieta laikā debess zonas, kas atrodas tālu no tās, izskatās zilas, bet tuvākās - rozā vai koši.

Saullēkti un saulrieti

Saulrieta un rītausmas laikā cilvēki debesīs visbiežāk redz rozā un oranžas nokrāsas. Tas ir tāpēc, ka gaisma no Saules virzās ļoti zemu uz zemes virsmu. Tāpēc ceļš, kas gaismai jāiet saulrieta un rītausmas laikā, ir daudz garāks nekā dienas laikā. Tā kā stariem ir garākais ceļš cauri atmosfērai, lielākā daļa zilās gaismas ir izkliedēta, tāpēc saules un tuvējo mākoņu gaisma cilvēkiem šķiet sarkanīga vai rozā.

Kāpēc debesis ir zilas?

"Tēt, kāpēc debesis ir zilas, nevis, teiksim, zaļas vai violetas?"
Kad bērni sāk mācīties? pasaule, viņi ļoti aktīvi uzdod jautājumus. Simtiem jautājumu dienā par visu, kas nonāk uzmanības centrā. Viss, ko jūs varat dzirdēt, ir "kāpēc, kāpēc". Un tētis (vai mamma) vienkārši nevar “iekrist ar seju netīrumos” un zaudēt autoritāti, sakot: “Es nezinu”. Kā tas vispār var būt, jo viņš dzīvo ļoti ilgu laiku un tik elementāras lietas zina jau no bērnības?
Un tētis, protams, zina, kāpēc debesis pēkšņi ir zilas 😉, un, ja viņš pēkšņi kaut ko aizmirsa, viņš uzmanīgi izlasa, kas rakstīts zemāk.

Kādā krāsā ir saules gaisma?

Lai saprastu debesu krāsu un saprastu, kāpēc tā ir, vispirms ir jānoskaidro, kādā krāsā ir saules gaisma. Šis jautājums šķiet elementārs.
“Dzeltens,” mazulis jums pateiks, bet šeit viņš pirmo reizi būs pārsteigts.
"Bet tas nav dzeltens!"
O_O – tādas acis būs mazulim (acīmredzot tētim kaut kas nav kārtībā).
“Nāc, pacel galvu, tēt! Tas ir dzeltens! Kāpēc ne? Ļoti!”
"Bet nē!" Tad tētis uzmeta autoritatīvu seju un saka:
"Patiesībā saules un tās staru krāsa ir balta, un tas, ka mēs to redzam dzeltenu, ir tāpēc, ka tā kļūst par tādu, kad tā iziet cauri gaisam."

No kā izgatavots balts?

"Kādas krāsas jūs zināt?" - tēvs jautā bērnam.
“Zaļš, dzeltens, sarkans, balts...” mazulis sāk uzskaitīt.
"Laba meitene! Visas norādītās krāsas, izņemot balto, ir vienkāršas krāsas. Bet baltais ir īpašs! Dabā tas nav viegli balts, bet tas parādās, ja visas vienkāršās krāsas saliek kopā.
Tas ir kā spēlē, kad jāsavāc kāda objekta daļas. Tātad paņem vienu daļu, otro, trešo utt., un kad visu savāksi - TADAM! Jūs saņemat visu preci! Tāpat arī balts – tas sastāv no visām krāsām, un, ja no tā atņemsi vismaz kādu nokrāsu, tas vairs nebūs balts. Tas ir skaidrs?"
"Jā," mazulis pamāj.

Tātad, kas notiek ar debesu krāsu? Kāpēc tas ir zils?

"Tas viss ir ļoti interesanti, bet es domāju, ka jūs novirzāties no tēmas. Kā ar debesu krāsu? Kāpēc tas ir šādi?
"Es tikai nonāku līdz šim punktam. Es tev izstāstīju elementāras lietas, lai sarežģītākas lietas varētu izskaidrot ar pirkstiem.
Runājot par debesīm, man jāsaka tas. Zinātnieki vēl nav atraduši absolūti precīzu atbildi, taču ir divas vienkāršas teorijas, kas izskaidro, kāpēc debesu nokrāsa ir zila. Es pateikšu jums abiem.

Pirmā teorija:

Gaisā, kas ieskauj zemi, lido liels skaits daļiņu - tās ir dažādas gāzes, putekļu daļiņas, ūdens daļiņas utt. Kad balts saules stars (un, kā jūs atceraties, tas nav pats par sevi, bet visas krāsas kopā) nonāk gaisā, tas saduras ar gaisa daļiņām un daļiņām, kas lido gaisā, un sāk drūpēt krāsas, no kurām tas sastāvēja.
Izrādījās, ka ne visi ir vienlīdz veikli, daži ir ļoti neveikli, saduroties ar kādām daļiņām izklīst gaisā, bet citi, ļoti ātri, izvairās no sadursmēm un lido uz Zemi.
Zilie stari ir lēni, tie biežāk nekā citi skar šķēršļus un izkliedējas (izkliedē) visos virzienos, apgaismojot gaisu ar zilu gaismu.

Otrā teorija nedaudz sarežģītāk:

Zinātnieki liek domāt, ka gaisa daļiņas, kas ieskauj Zemi, absorbē saules starus. Šķiet, ka tie tiek uzlādēti ar šiem stariem un pēc tam sāk izstarot savu gaismu visos virzienos.

Nu, piemēram, kā durvis uz plīts. Vai atceries, kā es tev parādīju, kā durvis sākumā bija melnas, bet pēc tam sasilušas un sāka mirdzēt sarkanā krāsā? Vai tu atceries?
"Jā, es atceros. Kāpēc jūs atcerējāties plīti?" .
"Jā, jo šeit ir tas pats. Gaisa daļiņas saņem enerģiju no saules stariem un pēc tam sāk spīdēt. Dažādas gāzes mirdz atšķirīgi. Tas, ka mēs redzam debesis zilas, saskaņā ar šo teoriju, pateicoties gāzēm, kas veido mūsu gaisu (skābeklis un slāpeklis), tās izdala zilu krāsu. Bet, ja to vietā būtu, piemēram, neons (ir tāda gāze), tad debesis spīdētu sarkanoranžā krāsā, bet mēs nevarētu izbaudīt šo skatu, jo nevarētu paelpot.
Tāpēc es domāju, ka pat tad, ja tas paliek zils, zils arī nav nekas, vai ne?
"Piekrītu," zēns pamāja un pēc minūtes, ieraugot suni, uzdeva šādu svarīgu jautājumu: svarīgs jautājums: "Tēt, ak