Сказочная радуга

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Зачиняев Т.М. 1

---

1МБОУШР "Гимназия"

Павлова Т.И. 1

---

1МБОУШР "Гимназия"

Работа в формате PDF

720.1 KB

Автор работы награжден дипломом победителя I степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение

Радуга — одно из самых красивых явлений природы, и люди уже давно задумывались о её происхождении. Даже Аристотель, древнегреческий философ, пытался объяснить причину радуги. Ученые давно уже нашли объяснение такому явлению, мне тоже стало интересно, как она образуется и какая бывает, поэтому я решил разобраться в этой теме.

Тема исследования: радуга, как природное явление.

Цель: изучение природного явления - радуга, понимание причины её возникновения.

Актуальность: понимание физических явлений, которые происходят вокруг нас.

Новизна: исследование физических явлений в младших классах.

Практическая значимость: применение материала на уроках окружающего мира в младших классах.

Гипотеза: я думаю, что радуга появляется после дождя.

Задачи:

1. Собрать информацию по радуге из интернет источников и энциклопедий;

2. Проанализировать информацию;

3. Выяснить причину возникновения радуги и то, какой она бывает;

4. Найти упоминание о радуге в легендах и сказках разных народов;

5. Поставить опыты.

Объект исследования: радуга.

Что такое радуга

Интересно будет узнать, что за этим удивительным феноменом можно наблюдать не только днём, но также и ночью, в перистых облаках и даже во время тумана. При этом с земли она предстаёт перед нами в форме арки. А целиком её можно увидеть только тогда, когда мы будем, во время её появления, находится в самолёте, вертолёте, аэроплане или на высокой-превысокой горе.

Вот тогда и окажется, что на самом деле радуга имеет абсолютно круглую форму, поскольку увидеть её полностью мешает земная поверхность. А всё потому, что капля, обладающая сферической формой и освещаемая пучком параллельного солнечного света, способна создать только окружность.

Яркая, разноцветная арка появляется в основном или до, или после дождя, поскольку радуга и дождь связаны друг с другом. При этом солнечные (лунные) лучи обязательно должны проникать сквозь тучи, светило находится за спиной человека, а моросящий дождь – спереди. Если радуга появится утром или вечером (когда Солнце недалеко от горизонта), то она окажется большого размера, если днём (светило стоит высоко) — маленького.

Почему именно возникает это явление природы, первый объяснил Рене Декарт в начале 17 века. В его время ещё ничего не знали о том, что белый свет способен распадаться на разные цвета. Из-за этого радуга учёного оказалась белоснежной.

Раскрасил её Ньютон. Он открыл дисперсию и объяснил этот процесс природы в 1672г. Если говорить коротко об этом феномене, то его можно объяснить так: радуга - это оптическое явление, которое возникает, когда преломляются и отражаются лучи небесного светила в огромном количестве дождевых капелек, и становятся видны человеческому глазу.

Диспе́рсия све́та (разложение света) — это разложение белого цвета на спектральные цветапри прохождении его через призму. 

Белый свет является сложным: пройдя через призму, он разлагается на разные цвета.

Каждая капелька – это своего рода призма, благодаря которой преломляется свет.

Призма эта обладает превосходными оптическими свойствами, поэтому успешно раскладывает белый свет на цвета, из которых он состоит, и, образуя тем самым пучок расходящихся разноцветных лучей. Таким образом, можно утверждать, что каждая отдельно взятая капля воды – это своего рода маленькая радуга.

Разноцветные лучи выходят из призмы под различными углами. На цвет влияет длина световой волны. У каждого цвета она разная, у красного цвета - самая длинная, у фиолетового – короткая.

В результате этого белый цвет, который содержит в себе абсолютно все цвета, кроме чёрного, полностью распадается и образует разноцветную полосу.

Довольно часто возле одной радуги можно заметить ещё и вторую, а то и несколько штук, правда, не настолько ярких, как основная. Это вторичные радуги, которые можно увидеть тогда, когда свет в одной капельке отбивается два раза. Цвета в таких арках размещены наоборот – сверху – фиолетовый, в середине – красный.

Таким образом, радуга — это солнечный свет, разложенный на компоненты и размещенный на небе так, что он кажется исходящим от части небосвода, противоположной той, где находится Солнце.

Почему радуга круглая? Дело в том, что более или менее сферическая капля, освещенная параллельным пучком лучей солнечного света, может образовать радугу только в виде круга.

Радуга, которую мы видим на небосводе, мозаична — она образована бесчисленным множеством капель. Каждая капля создает серию вложенных одна о другую цветных воронок (или конусов). Но от отдельной капли в радугу попадает только один цветной луч. Глаз наблюдателя является общей точкой, в которой пересекаются цветные лучи от множества капель. Например, все красные лучи, вышедшие из различных капель, но под одним и тем же углом и попавшие в глаз наблюдателю, образуют красную дугу радуги, также и все оранжевые и другие цветные лучи.

Два человека, стоящие рядом, видят каждый свою радугу. Если вы идете по дороге и смотрите на радугу, она перемещается вместе с вами, будучи в каждый момент образована преломлением солнечных лучей в новых и новых каплях. Далее, капли дождя падают. Место упавшей капли занимает другая и успевает послать свои цветные лучи в радугу, за ней следующая и т. д. Пока идет дождь, мы видим радугу.

Яркость оттенков и ширина радуги зависят от размера капель дождя. Чем крупнее капли, тем ярче радуга, тем в ней больше красного насыщенного цвета. Если идёт мелкий дождик, то радуга получается широкая, но с блёклыми оранжевыми и жёлтыми краями

2. Какая бывает радуга

   1. Солнечная радуга

Солнечная радуга наиболее яркая из всех и именно её мы видим наиболее часто (Приложение 1, рис. 1). Состоит она из огромного количества цветов. Основные оттенки запомнить довольно легко, поскольку специально для этого было придумано немало стихов и поговорок, в первых буквах которых зашифрованы цвета радуги:

• Каждый охотник желает знать, где сидит фазан.

Каждый – Красный;

Охотник – Оранжевый;

Желает – Жёлтый;

Знать – Зелёный;

Где – Голубой;

Сидит – Синий;

Фазан – Фиолетовый.

• Крот овце, жирафу, зайке гладил старые фуфайки.

Несмотря на то, что мы считаем, что видим только эти семь цветов радуги, на самом деле, спектр абсолютно непрерывен – и наш глаз различает более полторы сотни оттенков. А всё потому, что между этими цветами нет чёткой грани – а один и тот же цвет (белый) плавно переходит в другой через все оттенки.

2. 2. Лунная радуга

Теоретически, лунную радугу можно увидеть повсюду. Но на практике за ней наиболее часто наблюдают жители дождливой местности или живущие возле больших водопадов.

Она не настолько ярка, как солнечная, разглядеть её можно на противоположной от Луны стороне неба во время полнолуния (плюс-минус несколько ночей). Ночное светило должно находиться низко над горизонтом, небосвод – быть практически чёрным и, конечно, с другой стороны от Луны должен моросить дождь. Проводят даже параллели, дождь и радуга (если идет дождик, то вполне вероятно увидеть радугу), радуга и дождь (если появилась радуга, то погода может измениться).

Цвета лунной радуги рассмотреть непросто – её свет для наших глаз слишком слаб. Поэтому если нам посчастливится её заметить невооружённым новейшей техникой взглядом, то мы увидим лишь дугу белого цвета (Приложение 1, рис. 2).

2. 3. Туманная или белая радуга

Иногда туманную радугу путают с лунной, поскольку она обычно похожа на яркую сияющую широкую белую арку. С внутренней стороны она может быть слегка фиолетовой, а с внешней – оранжевой.

Её можно увидеть тогда, когда солнечные лучи оказываются в слабом тумане, который состоит из малюсеньких водяных капелек, что преломляют и рассеивают белый свет. Чем они меньше, тем радуга белее, поскольку световые пучки в этом случае смешиваются, сначала становятся блеклыми, а потом и вовсе обесцвечиваются (Приложение 1, рис. 3).

2. 4. Огненная радуга

Огненная радуга – чрезвычайно редкий феномен. Она абсолютно горизонтальная и выглядывает из-под перистых облаков, которые находятся на огромной высоте – 8-9 км над уровнем моря. Наблюдать за ней можно только с земли, при этом дневное светило должно находиться под углом, превышающим 58°, в небе – проплывать перистые облака, которые состоят из шестигранных ледяных кристаллов и именно в этот момент находиться горизонтально (чтобы лучи Солнца могли свободно преломляться) (Приложение 1, рис. 4).

2. 5. Перевёрнутая радуга

Перевёрнутая радуга- тоже довольно редкое явление. Она появляется при определённых условиях, когда на высоте 7-8 километров тонкой завесой располагаются перистые облака, состоящие из ледяных кристалликов. Солнечный свет, падая под определённым углом на эти кристаллы, разлагается на спектр и отражается в атмосферу. Цвет в перевёрнутой радуге располагается в обратном порядке: сверху находится фиолетовый, а снизу - красный. Она похожа на улыбку (Приложение 1, рис. 5).

2. 6. Зимняя радуга

Зимняя радуга - это очень удивительное явление. Такую радугу можно наблюдать только зимой, во время сильного мороза, когда холодное Солнце сияет на бледно-голубом небе, а воздух наполнен маленькими кристалликами льда. Солнечные лучи преломляются, проходя сквозь эти кристаллики, как сквозь призму и отражаются в холодном небе разноцветной дугой. (Приложение 1, рис. 6)

Три составляющих радуги зимой — яркое солнце, крепкий мороз и высокая влажность.

В науке этот оптический феномен получил своё название — гало (от французского halo и греческого halos — световое кольцо вокруг Солнца или Луны).

Одним из видов гало является паргелий и парселена.

Паргелий (ложное солнце) выглядит как светлое радужное пятно на уровне Солнца. Возникает вследствие преломления солнечного света в  кристалликах льда, парящих в атмосфере. Ложные солнца появляются справа и слева от настоящего на расстоянии около 22° от него. (Приложение 1, рис. 7).

Парселена(ложная луна). Ложные луны появляются справа и слева от настоящей Луны на расстоянии около 22° от неё (Приложение 1, рис. 8)

2. Радуга в легендах и сказках разных народов

   1. Чарующее явление в легендах мира

Человечество с давних времён задумывалось над природой этого феномена и почему, радуга и дождь так связаны друг с другом. Поэтому не удивительно, что с ней связано огромное количество самых разнообразных историй и легенд, большинство из которых – чрезвычайно оптимистичны.

• В Старом Завете:

Бог подарил людям это удивительное явление как символ нерушимости своего Слова. А пообещал Он Ною и его семье, что всемирного потопа люди больше никогда не увидят.

• У древних греков:

Согласно древнегреческим мифам, по радуге с небес на землю к людям спускалась вестница богов Ирида. И называлась радуга «улыбка Ириды».

• У древних китайцев:

Для китайцев радуга являлась небесным драконом, который означал единение Неба с Землёй.

• У славян:

Наши предки верили, что это удивительное явление служит волшебным мостом. По нему спускаются ангелы, набирают воду из рек, после чего выливают её в облака – после этого они орошают всё вокруг живительным дождём. Здесь прослеживается тесная взаимосвязь между радугой и дождем.

• У Ирландцев:

Лепрекон прячет горшок золота в месте, где радуга коснулась земли.

Кроме того, с радугой связаны и народные приметы. Так люди пытались предсказывать погоду. Например, если радуга располагалась высоко и была более выгнутой – значит, погода будет хорошей, если же разноцветная дуга находилась низко и оказывалась растянутой – можно готовиться к ненастью.

3. 2. Радуга в сказках

Радуга очень часто встречается в стихах и сказках таких как: сказка «Цветик- семицветик» В. Катаева, «Сказка про Радугу» Марии Юнак, «Легенда о цветах радуги», «Сказка про Радугу и Вредного Мальчишку», «Волшебные сказки» Пермяка Е.А., «Петух и краски» В.Г. Сутеев, стих «Радуга» Ирины Гамазковой и многих-многих других произведениях.

И все эти сказки и легенды говорят о том, что все должны помогать друг другу и учат быть настоящими друзьями, что надо видеть красоту в каждом дне и явлении природы. Краски и радуга наполняют все, что есть в нашем мире, без них все будет серое и тусклое (Приложение 3 и 4).

3. Как сделать радугу своими руками

Опыт 1. Я взял стеклянную призму, лист белой бумаги и подошел к окну, через которое светило яркое Солнце. Повернулся к нему спиной и поставил призму таким образом, чтобы свет падал сквозь неё на лист. У меня получилась Радуга! Когда я приближал и удалял призму от бумаги, радуга становилась то меньше, то больше соответственно. (Приложение 2, рис.9).

Опыт 2. Я взял неполный стакан с водой, лист белой бумаги и подошел к окну, через которое светило яркое солнце. Положил лист бумаги и двигал стакан в лучах солнца, пока не увидел радугу.

Опыт 3. Я взял миску, наполнил её водой, белый лист бумаги и небольшое зеркало. Миску выставил на солнце, опустил зеркало в воду, прислонил к краю посуды и повернул так, чтобы на него падали солнечные лучи. После этого двигал лист бумаги вдоль миски в поисках места, где на нём будет отображаться радуга. (Приложение 2, рис. 10).

Опыт 4. Взял CD-диск, подошел с диском к окну, поймал лучик света, и на стене появилось изображение радуги, ещё можно поставить лист и увидеть радугу на нем. Также на самом диске видна радуга, когда падает свет.

Это происходит из-за того, что поверхность диска имеет огромное количество бороздок, которые исполняют роль маленьких призм. (Приложение 2, рис. 11).

Опыт 5. Распылял воду из бутылки, когда светит яркое солнце, получилась радуга, ее видно, когда стоишь спиной к окну. Мы с мамой часто так делаем, когда поливаем цветы или просто когда яркое солнце светит в окно. (Приложение 2, рис. 12)

Опыт 6. Выдувал мыльные пузыри, и они переливались всеми цветами радуги. (Приложение 2, рис. 13).

Ну и закончить этот «радужный ряд» я бы хотел одним своим наблюдением. Как-то после дождя мы с мамой гуляли во дворе и, встав спиной к солнцу, увидели на небе огромнейшую радугу. Ее дуга уходила вверх и пряталась далеко в облаках. Это было очень красиво (Приложение 2, рис. 14).

Заключение

Проделанная мной работа, наблюдения и поставленные опыты рассказали и показали мне о радуге много интересного. Я узнал, что радуга бывает не только когда светит солнце и идет дождь, но также при свете луны и в морозный день на небе. Что радуга появляется из обычного белого света, путем разложения света на разные цвета через мельчайшие капли воды.

Эти знания можно использовать на уроках окружающего мира в младших классах, для того чтобы дети смогли понять природу этого прекрасного явления. А также узнали значение радуги для различных народов мира через легенды, мифы, сказки и стихи.

Я хочу, чтобы люди научились ценить друг друга, мир вокруг и видеть всю его красоту в каждом дне и проявлении.

Список использованной литературы

1. К. Привезенцев/ Вселенная/ М.:Мир энциклопедий Аванта+, Астрель, 2012г – 175 с.

2. Энциклопедия для детей Юному эрудиту обо всем / Авт. ст. Крис Окслейд, Анита Гэнери; Пер. с англ. Т. Покидаева. - Москва : Махаон, 2008. – 111 с. с. http://awesomeworld.ru/prirodnye-yavleniya/kak-obrazuetsya-raduga.html

3. http://ice-halo.net/wiki/atoptics/yavleniya-obuslovlenyie-dispersiey-sveta-v-kaplyah-i-kristallah/rainbow

4. http://mariun.ru/skazka-pro-radugu/

5. http://otvetina.narod.ru/raduga.htm

6. https://rustih.ru/inna-gamazkova-raduga/

7. http://vse-sekrety.ru/929-pochemu-poyavlyaetsya-raduga.html

8. http://www.filipoc.ru/interesting/kak-obrazuetsya-raduga

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Сказка про Радугу (Мария Юнак)

Высоко-высоко в небе, на большом и красивом облаке жила Радуга.

Была она большой домоседкой. С облака её выманить было довольно трудно.

Выходила она из своего облачно-пушистого домика только после дождя. Чуть только покажется Солнышко, как она уже прыгает по последним капелькам дождика, смотрит на своё отражение и смеётся. Такая хохотушка! Через всё небо протягивает свои разноцветные полоски. А всего полосок семь. Радуга, глядя на них, ещё и считать училась, когда была совсем маленькая. Первая полоска – красная, вторая – оранжевая, третья - желтая, четвертая – зеленая, пятая – голубая, шестая – синяя, седьмая – фиолетовая. Всего семь полосок.

- Какая красота. Радуга! Я так её люблю! — говорили люди на земле, поднимали головы и улыбались, глядя на неё.

Но вот однажды, прыгая после дождя по капелькам воды, Радуга не заметила, как допрыгала до маленькой дождевой тучки.

- Ой! – она не успела остановиться и влетела внутрь.

Как тут было темно и страшно. Светились только молнии, которые связками висели под потолком. Радуга хотела быстро выскочить назад, к Солнышку и своим друзьям людям. Но перед самым её носом дверь сама захлопнулась, и Радуга услышала чей-то злой хохот.

- Ха, ха, ха! – смеялась злая колдунья. А это была именно она. Колдунья жила в туче и очень не любила Солнышко, а, заодно, и хохотушку Радугу.

- Вот теперь я буду смеяться! – сказала она. – Никуда ты отсюда больше не выйдешь!

И колдунья посадила Радугу в сундук.

Когда в следующий раз прошёл дождь, а потом выглянуло Солнышко, все завертели головами в поисках Радуги. Но её не было. И на следующий раз повторилось то же самое. И ещё, и ещё. Люди недоумевали, что случилось, почему Радуга после дождя больше не появляется.

И только один мальчик догадался, что с его любимой Радугой случилась беда.

Он думал, думал, как же ей помочь. Он ведь даже не знает где она, и какая беда с ней случилась.

- Солнышко! – закричал мальчик, выбежав на улицу. — Может быть, ты знаешь, куда Радуга пропала?

- Давно я её видело, — задумалось Солнышко, — в последний раз, когда мы с ней играли, она очень быстро убежала вон туда.

И Солнышко показало в сторону темной дождевой тучи. Освещенная яркими солнечными лучами, туча мрачно переливалась и светилась недобрым светом.

- Без волшебства и колдовства тут, точно, не обошлось, – подумал мальчик.

Вернувшись домой, он сел на стульчик и задумался. Как же спасти своего друга – Радугу?

И тут он вспомнил о маленьком стишке, который он для Радуги сочинил, вспомнил, как они играли…

- Попробую прочитать стихотворение как заклинание и сделать маленькую Радугу. Может, чары спадут, и Радуга освободится?

Мальчик налил в стакан воды, принес зеркальце и белый листок бумаги. Усевшись перед открытым окном на самое освещенное место, он начал читать своё заклинание и колдовать:

Солнца луч в окно вошёл,

Чашку на столе нашёл.

Он в водичке преломился,

От неё же отразился,

В Радугу преобразился!

Проговаривая слова заклинания, мальчик исполнял всё сказанное. Он опустил зеркальце до половины в воду, повернув его к Солнышку так, чтобы его лучи, отразившись от зеркала, попали в воду. С другой стороны чашки он поставил лист бумаги, чтобы убедиться, что всё получилось правильно.

Когда он закончил говорить, на листке бумаги засветилась маленькая Радуга.

Увлечённый своим делом, мальчик не заметил, что за окном вдруг потемнело. Туча разрослась и закрыла почти всё небо

- Ага! Тебе не нравится моё заклинание! – закричал он, посмотрев в окно. – Значит, оно действительно работает!

Мальчик побежал к другому окну, где туча ещё не успела закрыть Солнышко. Там он поставил чашку на подоконник и снова начал читать заклинание:

Солнца луч в окно вошёл,

Чашку на столе нашёл.

Он в водичке преломился,

От неё же отразился,

В Радугу преобразился!

На последних словах за окном загрохотало. Мальчик посмотрел в окно и увидел, что туча разломилась надвое, из неё посыпались молнии, и хлынул дождь. Туча таяла на глазах. Когда она растаяла вся, и дождь прекратился, через всё небо протянулась яркая семицветная радуга.

- Ура! — закричал мальчик. – Мы победили злую колдунью! Мы растопили тучу! Ура!

Радуга тоже кричала там, наверху: «Ура!». Только на земле её не было слышно. Зато, все радугу увидели и очень обрадовались, что, наконец, она вернулась.

Никто и не знал, что она побывала в плену у злой волшебницы. Только Радуга и мальчик знали об этом. Но они никому не сказали, а только понимающе улыбнулись друг другу.

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

стих Радуга от Ирины Гамазковой:

Петух увидел радугу:

- Какой красивый хвост!

Баран увидел радугу:

- Какой высокий мост!

И конь глядит на радугу:

- Подкова велика.

Река глядится в радугу:

- И в небе есть река?