Хората отдавна си задават този въпрос. В някои африкански митове дъгата е змия, която обвива земята в пръстен. Но сега знаем, че дъгата е оптичен феномен - резултат от пречупването на светлинните лъчи във водните капки по време на дъжд. Но защо виждаме дъга под формата на дъга, а не например под формата на вертикална цветна ивица?

Формата на дъгата се определя от формата на водните капки, в които се пречупва слънчевата светлина. А капките вода са повече или по-малко сферични (кръгли. Преминавайки през капката и пречупвайки се в нея, лъч от бели слънчеви лъчи се трансформира в поредица от цветни фунии, поставени една в друга, обърнати към наблюдателя. Външната фуния е червена , оранжево, жълто, след това преминава в зелено и т.н., завършвайки с вътрешно виолетово.Така всяка отделна капка образува цяла дъга.
Разбира се, дъгата от една капка е слаба и в природата е невъзможно да се види отделно, тъй като в завесата на дъжда има много капки. Дъгата, която виждаме в небето, се образува от безброй капки. Всяка капка създава поредица от цветни фунии (или конуси), вложени една в друга. Но от отделна капка само един цветен лъч влиза в дъгата. Окото на наблюдателя е общата точка, в която цветните лъчи от много капки се пресичат. Например , всички червени лъчи, идващи от различни капки, но под еднакъв ъгъл и попадащи в окото на наблюдателя, образуват червена дъга на дъгата.Всички оранжеви и други цветни лъчи също образуват дъги.Следователно дъгата е кръгла.



Свикнали сме да виждаме дъгата като дъга. Всъщност тази дъга е само част от многоцветен кръг. Това природно явление може да се наблюдава само на голяма надморска височина, например от самолет.

Когато последните дъждовни капки паднат на земята и в небето се появи дъга, гледайки я, се чудите: защо се случва това? Откъде идва красивата дъга от многоцветни ивици в небето? Науката физика, която вече ви е давала отговори на много сложни въпроси повече от веднъж, ще ви помогне да отговорите на този въпрос.

Дъгата е необикновен природен феномен. И въпреки че я виждаме доста често, всеки път се радваме на външния й вид и красота. Дъгата се появява веднага щом облакът започне да напуска и слънцето заема своето място в небето. Оказва се, че известно време дъждът се вижда от хората сякаш „отвън“. Лъчите на слънцето осветяват дъждовен облак и преминавайки през дъждовните капки, променят цвета си. Факт е, че слънчевите лъчи съвсем не са бели и еднакви, както ни се струва. Всички те имат различна дължина и всяка дължина има свой собствен „цвят“. Ето защо дъгата ни изглежда толкова цветна.

Но цветът на дъгата може да бъде ярък, но понякога може да бъде едва забележим. И това зависи от размера на дъждовните капки. Ако капките са големи, цветовете на дъгата ще бъдат ярки. Ако са малки, небесната дъга ще бъде слабо видима. В миналото хората не са можели да обяснят появата на дъгата. И беше трудно да се намери човек, който да остане безразличен към нея. Ето защо има толкова много легенди и вярвания, свързани с дъгата. Древните славяни, гледайки дъгата, предсказвали времето. Ако дъгата е ниска и широка, хората очакват лошо време. А високата и тясна обещаваше хубаво време.

В Англия се смята за добра поличба да видиш дъга и веднага да си пожелаеш нещо. А в Ирландия днес вярват, че на мястото, където дъгата докосва земята, има златно съкровище. Вие, разбира се, сте доста разумен човек и не вярвате в златни съкровища. И разбирате, че няма начин да стигнете до мястото, където дъгата докосва земята.

Чудите ли се защо виждаме само част от дъгата? Нека поговорим за това. Вероятно вече сте забелязали, че не можете да видите слънцето и дъгата едновременно. В крайна сметка дъгата е отражение на слънчевите лъчи. Само част от небесната дъга се вижда от земята. Но колкото по-високо се изкачва човек, например на планина, толкова повече дъгата ще прилича на кръг.А от прозореца на самолета някой ден ще можете да видите кръгла дъга!

Защо дъгата е полукръгла? Хората отдавна си задават този въпрос. В някои африкански митове дъгата е змия, която обгръща Земята в пръстен. Но сега знаем, че дъгата е резултат от пречупването на светлинните лъчи във водните капки по време на дъжд. Но защо виждаме дъга под формата на дъга, а не например под формата на вертикална цветна ивица?

Двама души, стоящи един до друг, виждат собствената си дъга! Защото във всеки един момент от пречупването на слънчевите лъчи във все повече капки се образува дъга. Дъждовни капки падат. Мястото на падналата капка е заето от друга и успява да изпрати своите цветни лъчи в дъгата, последвана от следващата и т.н.

Появата на дъгата - ширината на дъгите, наличието, местоположението и яркостта на отделните цветови тонове, позицията на допълнителните дъги - до голяма степен зависят от размера на дъждовните капки. Колкото по-големи са дъждовните капки, толкова по-тясна и по-ярка е дъгата. Големите капки се характеризират с наличието на наситен червен цвят в основната дъга. Многобройни допълнителни дъги също имат ярки цветове и са непосредствено съседни на основните дъги, без пропуски. Колкото по-малки са капките, толкова по-широка и по-бледа става дъгата с оранжев или жълт ръб. Допълнителните дъги са по-далеч една от друга и от основните дъги. Така по външния вид на дъгата може приблизително да се оцени размерът на дъждовните капки, образували тази дъга.

Появата на дъгата също зависи от формата на капките. При падане във въздуха големите капки се сплескват и губят своята сферичност. Колкото по-силно е сплескването на капките, толкова по-малък е радиусът на дъгата, която образуват.

Небесната дъга е красиво и в същото време сложно физическо явление, което може да се наблюдава след дъжд или по време на мъгла, ако грее слънце. Много древни вярвания и митове сред различните народи са свързани с дъгата, а в Рус в древността са я използвали за предсказване на времето. Тясната и висока дъга предвещаваше хубаво време, докато широката и ниска дъга предвещаваше лошо време.

Дъгата е метеорологично явление, което се появява в небето. Това е огромна дъга, състояща се от различни цветове. Появата на дъга се улеснява от високото съдържание на влага във въздуха, което обикновено се появява след дъжд или мъгла. Многоцветната дъга се появява поради пречупването на слънчевата светлина в капки вода, които се съдържат в атмосферата под формата на пара. Капките пречупват светлината по различен начин в зависимост от дължината на вълната на светлината. Например червеното има най-дългата дължина на вълната, така че този цвят увенчава цветовия спектър на дъгата, той принадлежи към най-широката дъга. След това червеният цвят в спектъра плавно преминава в оранжево, след това в жълто и т.н. Най-слабият по отношение на устойчивостта на отклонение по време на пречупване във водата е виолетовият, вълните му са най-къси, така че наблюдателят вижда, че този цвят принадлежи към най-късите дъга на дъгата - вътрешната . Методът за разделяне на бялата слънчева светлина в цветен спектър се нарича "дисперсия". При дисперсията индексът на пречупване на светлината зависи от дължината на вълната на светлината.В оптиката явлението дъга се нарича "каустика". Каустик е лека извита линия с различни форми, в този случай полукръг или дъга. Многоцветните лъчи, съставляващи дъгата, вървят успоредно един на друг, без да се сближават, така че можете да наблюдавате цветния преход, присъщ на него в цялата дъга.От детството всеки е запознат с рими и поговорки, които помагат да се запомнят цветовете на дъгата. Например, всеки ученик знае поговорката „всеки ловец иска да знае къде седи фазанът“. Всъщност обаче цветният спектър на дъгата не се състои от седем цвята, има много повече. Основните цветове се трансформират един в друг чрез голям брой нюанси и междинни цветове.Трябва да се добави, че човек може да наблюдава явлението дъга само по пътя на слънчевата светлина. Невъзможно е да видите дъгата и слънцето едновременно, слънцето винаги остава назад. Освен това, колкото по-високо е наблюдателят (на хълм или в самолет), толкова повече видимата форма на дъгата се доближава до кръг.

Защо дъгата е кръгла, а небесният купол. ЗАЩО ДЪГАТА Е С ФОРМАТА НА ДЪГА?

Защо дъгата е полукръгла? Хората отдавна си задават този въпрос. В някои африкански митове дъгата е змия, която обгръща Земята в пръстен. Но сега знаем, че дъгата е оптичен феномен - резултат от пречупването на светлинните лъчи във водните капки по време на дъжд. Но защо виждаме дъга под формата на дъга, а не например под формата на вертикална цветна ивица?

Формата на дъгата се определя от формата на водните капки, в които се пречупва слънчевата светлина. И водните капки са повече или по-малко сферични (кръгли). Преминавайки през капката и пречупвайки се в нея, лъч бяла слънчева светлина се трансформира в поредица от цветни фунии, поставени една в друга, обърнати към наблюдателя. Външната фуния е червена, в нея се вкарват оранжево, жълто, след това зелено и т.н., завършвайки с вътрешната виолетова. Така всяка отделна капка образува цяла дъга.

Разбира се, дъгата от една капка е слаба и в природата е невъзможно да се види отделно, тъй като в завесата на дъжда има много капки. Дъгата, която виждаме в небето, се образува от безброй капки. Всяка капка създава серия от вложени цветни фунии (или конуси). Но от отделна капка само един цветен лъч удря дъгата. Окото на наблюдателя е общата точка, в която се пресичат цветните лъчи от много капки. Например всички червени лъчи, излизащи от различни капки, но под еднакъв ъгъл и влизащи в окото на наблюдателя, образуват червена дъга на дъгата. Всички оранжеви и други цветни лъчи също образуват дъги. Ето защо дъгата е кръгла.

Двама души, стоящи един до друг, виждат собствената си дъга! Защото във всеки един момент от пречупването на слънчевите лъчи във все повече капки се образува дъга. Дъждовни капки падат. Мястото на падналата капка е заето от друга и успява да изпрати своите цветни лъчи в дъгата, последвана от следващата и т.н.

Появата на дъгата - ширината на дъгите, наличието, местоположението и яркостта на отделните цветови тонове, позицията на допълнителните дъги - до голяма степен зависят от размера на дъждовните капки. Колкото по-големи са дъждовните капки, толкова по-тясна и по-ярка е дъгата. Големите капки се характеризират с наличието на наситен червен цвят в основната дъга. Многобройни допълнителни дъги също имат ярки цветове и са непосредствено съседни на основните дъги, без пропуски. Колкото по-малки са капките, толкова по-широка и по-бледа става дъгата с оранжев или жълт ръб. Допълнителните дъги са по-далеч една от друга и от основните дъги. Така по външния вид на дъгата може приблизително да се оцени размерът на дъждовните капки, образували тази дъга.

Появата на дъгата също зависи от формата на капките. При падане във въздуха големите капки се сплескват и губят своята сферичност. Колкото по-силно е сплескването на капките, толкова по-малък е радиусът на дъгата, която образуват.

Свикнали сме да виждаме дъгата като дъга. Всъщност тази дъга е само част от многоцветен кръг. Това природно явление може да се наблюдава само на голяма надморска височина, например от самолет.

Има група оптични явления, наречени хало. Те се причиняват от пречупването на светлинните лъчи от малки ледени кристали в перести облаци и мъгли. Най-често ореолите се образуват около Слънцето или Луната. Ето пример за такова явление - сферична дъга около Слънцето:

Дъгата е атмосферно явление. Появява се в небето преди или след дъжд и може да се види близо до водопад или над пръските на фонтан. Изглежда различно - може да бъде дъга, понякога под формата на кръг или пръски. За да се появи дъга след дъжд, се нуждаете от слънчева светлина.

Представете си, че дъгата е един слънчев лъч. Обикновено слънчевите лъчи са невидими, защото се разсейват от въздуха. Дневната слънчева светлина често се нарича бяла светлина. Всъщност усещането за бяла светлина се причинява от смесване на цветове като червено, оранжево, жълто, зелено, синьо, индиго и виолетово. Тази комбинация от цветове се нарича слънчев спектър; тяхната комбинация дава бял цвят.
Зелена зеленина, синьо небе, ярки цветове на природата - всичко това е пречупването на слънчевите лъчи, които, преминавайки през тънък слой на атмосферата, отразяват съставните части на белия цвят.
Концепцията за спектралния състав на белия цвят е въведена от Исак Нютон. Той проведе експеримент, при който лъч от светлинен източник беше прекаран през тесен процеп, зад който беше поставена леща. От него лъч светлина се пренасочваше към призма, където се пречупваше и разделяше на компоненти.
Не забравяйте, че призмата е многостен с основа, чиито страни образуват триизмерна фигура. Една капка вода е истинска призма. Пропадайки през него, слънчев лъч се пречупва и се превръща в дъга.
Слънчевата светлина се разделя по различни начини, тъй като всяка вълна от спектъра има своя собствена дължина. Отличителна черта е, че двама близки наблюдатели ще видят всеки своя собствена дъга.
Ефектът ще се получи поради факта, че капките не могат да бъдат еднакви, а подреждането на цветовете, тяхната яркост и ширината на дъгите на дъгата пряко зависят от размера и формата на капките.
Ако искате да видите дъгата в целия й блясък, трябва слънцето да грее зад гърба ви. Дъгата ще бъде по-ярка и по-наситена, ако светлината се пречупва през големи капки; ако са малки, дъгите ще бъдат по-широки, но цветът им ще бъде по-слаб. Случва се, когато дъждовните капки падат, те се сплескват и в този случай радиусът на дъгата ще бъде малък. Ако капките се разтягат при падане, тогава дъгата ще е висока, но цветовете й ще са бледи.

Дъгата е едно от най-невероятните природни явления. Хората отдавна мислят за същността на това явление. Дъгата е спътник на дъжда. Времето на появата му зависи от движението на облака, предизвикващ валежите. Дъга може да се появи преди дъжд, по време на валеж или в края на процеса.

Какво е дъга?
Обикновено дъгата е цветна дъга с ъглов радиус 42°. Дъгата се вижда на фона на дъждовна завеса или ивици падащ дъжд, които не винаги достигат повърхността на земята. Дъга се наблюдава в страната на небето, която е противоположна на слънцето, докато слънцето не е покрито от облаци. Най-често такива условия се създават през лятото, по време на така наречените „гъбени“ дъждове. Центърът на дъгата е антислънчевата точка - тази точка е диаметрално противоположна на Слънцето. Дъгата има седем цвята; освен това дъгата може да се види близо до фонтан или водопад, на фона на завеса от капки от пръскачка.

Откъде идва удивителната цветна светлина, излъчвана от дъгата? Източникът на дъгата е слънчевата светлина, разложена на нейните компоненти. Тази светлина се движи по небето по такъв начин, че изглежда, че идва от онази част от небето, която е противоположна на Слънцето. Основните характеристики на дъгата са правилно обяснени от теорията на Декарт-Нютон, създадена преди повече от 300 години.

Обект, който може да раздели лъч светлина на компоненти, се нарича „призма“. Ако говорим за дъга, тогава ролята на „призма“ се играе от дъждовни капки. Дъгата е голям извит спектър или ивица от цветни линии, образувана в резултат на разлагането на светлинен лъч, преминаващ през дъждовни капки. Цветовете са в следния ред, ако броите от външния радиус към вътрешния (доста лесно е да запомните този спектър, като научите проста фраза в акростих: „Всеки ловец иска да знае къде седи фазанът“, тук първата буква от всяка дума отговаря на първата буква от цвета):

Единият е Червен;

Хънтър - Портокал;

Желания - Жълто;

Ноу - Зелено;

Къде - Синьо;

Сядане - Син;

Фазан - Лилав.

Дъга може да се види в момент, когато Слънцето грее успоредно с дъжда. За да го видите, трябва да сте точно между слънцето и дъжда. В този случай Слънцето трябва да е отзад, а дъждът - отпред.

Бърз отговор: Дъгата има 7 цвята.

Какво е дъга? Това е оптичен феномен, който може да се наблюдава, когато Слънцето (и в някои случаи Луната) освети голям брой водни капки (говорим за мъгла или вода). Дъгата е кръг с форма на дъга със седем цвята от спектъра: синьо, виолетово, зелено, циан, оранжево, жълто и червено. Струва си да се отбележи, че Слънцето в момента на наблюдение на дъга винаги е зад наблюдателя, така че е невъзможно да се видят и двамата едновременно, освен с помощта на специално оборудване.

Откъде идва този оптичен феномен? Възниква в резултат на пречупването на светлината във водните капчици, които се носят в атмосферата. Капчиците са склонни да отклоняват светлината от различни цветове по различен начин. Белият цвят се разлага на спектър, което води до светлинна дисперсия - пречупване на вещество, в зависимост от честотата или фазовата скорост на светлината. Грубо казано, цветът на слънцето преминава през най-малките капчици вода, пречупва се и се вижда от човешкото око като няколко цвята наведнъж.

Има два вида дъги - първични и вторични. В първия случай светлината вътре в капката се отразява само веднъж, а нюансите в този случай са доста ярки. Във втория случай светлината се отразява двойно и цветовете, които очите ни възприемат, вече не са толкова ярки. Има и дъги от трети и дори четвърти ред, но никой не е бил свидетел на това чудо на природата със собствените си очи в продължение на няколко века.

Заслужава да се отбележи, че цветовете в дъгата са подредени в последователност, която съответства на спектъра на видимата светлина. За да ги запомнят, в някои страни дори измислиха такива рими и фрази. Русия не беше изключение. В нашата страна се използват няколко фрази наведнъж, ето ги:

• Как веднъж звънарят Жак счупи фенера с главата си.

• Всеки ловец иска да знае къде седи фазанът.

• Къртицата уши сини суичъри за овцата, жирафа и зайчето.

• Всеки дизайнер иска да знае къде да изтегли Photoshop.

• Кой усеща жестокия звън на гонга на съпротивата срещу фаталността?

• Кваркът е заобиколен от гореща завеса от глуони, които създават течности.

Не е трудно да се досетите, че началната буква на всяка дума показва началната буква на цвета:

• Като - червено.

• Един ден - оранжево.

• Жак - жълто.

• Звънецът е зелен.

• Главата е синя.

• Счупен - син.

• Фенер - лилав.

Дъгата е невероятно и невероятно красиво метеорологично и оптично природно явление. Може да се наблюдава главно след дъжд, когато слънцето изгрее. Това е причината да можем да видим това прекрасно явление в небето, както и да различим цветовете на дъгата, подредени в ред.

причини

Дъгата се появява, защото светлината, излъчвана от слънцето или друг източник, се пречупва в капчици вода, които бавно падат на земята. С тяхна помощ бялата светлина се "разбива", образувайки цветовете на дъгата. Те са подредени в ред поради различни степени на отклонение на светлината (например червената светлина се отклонява с по-малко градуси от виолетовата). Освен това дъгата може да се появи и поради лунна светлина, но е много трудно за очите ни да я различат при слаба светлина. Когато се формира кръгът, образуван от „небесния мост“, центърът винаги е на права линия, минаваща през Слънцето или Луната. За тези, които наблюдават това явление от земята, този „мост“ изглежда като дъга. Но колкото по-висока е гледната точка, толкова по-завършена изглежда дъгата. Ако го наблюдавате от планина или от въздуха, той може да се появи пред очите ви под формата на цял кръг.

Ред на цветовете на дъгата

Много хора знаят фраза, която им позволява да запомнят реда, в който са разположени цветовете на дъгата. За тези, които не знаят или не помнят, нека си припомним как звучи този ред: „Всеки ловец иска да знае къде седи фазанът“ (между другото, сега има много аналози на този известен моностих, по-модерен и понякога много смешно). Цветовете на дъгата са подредени: червено, оранжево, жълто, зелено, синьо, индиго и виолетово.

Тези цветове не променят местоположението си, запечатвайки в паметта вечния вид на такова невероятно красиво явление. Дъгата, която често виждаме, е първична. По време на образуването си бялата светлина претърпява само едно вътрешно отражение. В този случай червената светлина е отвън, както сме свикнали да виждаме. Въпреки това може да се образува и вторична дъга. Това е доста рядко явление, при което бялата светлина се отразява два пъти в капките. В този случай цветовете на дъгата вече са подредени в обратна посока (от лилаво към червено). В същото време частта от небето, която се намира между тези две дъги, става по-тъмна. На места с много чист въздух можете дори да наблюдавате „тройна“ дъга.

Необичайни дъги

Освен познатата дъговидна дъга, можете да наблюдавате и други нейни форми. Например, можете да наблюдавате лунни дъги (но те са трудни за улавяне от човешкото око; за това блясъкът от луната трябва да е много ярък), мъгливи, пръстеновидни (тези явления вече бяха споменати по-горе) и дори обърнат. Освен това през зимата могат да се видят дъги. По това време на годината понякога се случва поради тежки студове. Но някои от тези явления нямат нищо общо с „небесните мостове“. Много често се бърка с дъга (така се нарича светещ пръстен, който се образува около определен обект).

Дъгата ще накара всеки да се усмихне! Особено голям, простиращ се през цялото небе. Или малко, сгушено в настолен фонтан - така у дома, кротко. Какво определя какъв размер ще нарасне дъгата и какъв е равен? Прочетете подсказките на диаграмата, за да разберете.

1. Дъгата е оптична илюзия. Получава се, когато капчици вода (дъжд, мъгла или пръски от водопад) са осветени от слънцето. Има и лунни дъги (една от тях е на снимката), те могат да се наблюдават през нощта.

2. Влизайки в капката, светлината се пречупва два пъти на границата между въздух и вода и се отразява от „задната“ стена на капката, връщайки се под ъгъл приблизително 42 градуса спрямо светлината. Коефициентът на пречупване на светлината при различни дължини на вълната е малко по-различен, така че лъчите с различни цветове излизат от капката под различни ъгли. Ето как бялата светлина се превръща в дъга.

3. Илюзията за дъга се създава от онези капки, които се появяват в пресечната точка на слънчевите лъчи и зрителната линия на наблюдателя. Всички дъги в света имат еднакъв ъглов размер - 42 градуса.

4. Линейният радиус на дъгата зависи от разстоянието между наблюдателя и водните капки. Например, дъга, която се появява на разстояние 5 метра от човек, ще има радиус приблизително 4,5 метра (5 метра по тангентата от 42°).

5. Центърът на дъгата е в антисоларната точка - на правата, свързваща наблюдателя и слънцето. Равнината на дъгата е перпендикулярна на тази права. Антисоларната точка е въображаема и може да се намира под земята. Между другото, в ясен ден светилото е в състояние да създаде не само илюзорни, но и доста осезаеми ефекти, например.

Изчисления по формулите на теорията на дифракцията, извършени за капчици от различни

размер, показа, че целият външен вид на дъгата - ширината на дъгите, наличието, местоположението и

яркостта на отделните цветови тонове, позицията на допълнителните дъги е много силна

зависи от размера на дъждовните капки. Ето основните характеристики на външния

външен вид на дъгата за капки с различни радиуси.

Радиус на падане 0,5-1 мм. Външният ръб на основната дъга е ярък,

тъмночервено, последвано от светлочервено и след това се редуват всички цветове на дъгата.

Виолетово и зелено изглеждат особено ярки. Има много допълнителни дъги (до

пет), те редуват лилаво-розови тонове със зелено. Допълнителни дъги

непосредствено до главните дъги.

Радиус на падане 0,25 мм. Червеното кранче на дъгата стана по-слабо. Други цветове

все още се виждат. Редуват се няколко лилаво-розови допълнителни дъги

зелено.

Радиус на падане 0,10-0,15 мм. Вече няма червено в основната дъга.

Външният ръб на дъгата е оранжев. Иначе дъгата е добре развита.

Допълнителните дъги стават все по-жълти. Между тях и между осн

като дъга и се появиха първите допълнителни пропуски.

Радиус на падане 0,04-0,05 мм. Дъгата стана забележимо по-широка и по-бледа, На открито

ръбът му е бледожълт. Най-яркият цвят е лилав. Първо

допълнителната дъга е отделена от основната дъга с доста широка празнина,

цветът му е белезникав, леко зеленикав и белезникаво-виолетов.

Радиус на падане 0,03 мм. Основната дъга е още по-широка и много слаба

оцветен с леко жълтеникав ръб, съдържа отделни бели ивици.

Радиус на падане 0,025 mm или по-малко. Дъгата стана напълно бяла. Тя е около

два пъти по-широк от нормалната дъга и има вид на лъскава бяла ивица. Вътре в нея

може да има допълнителни цветни дъги, първоначално бледосини или зелени,

след това белезникаво-червено.

Така по външния вид на дъгата може приблизително да се оцени размерът на дъждовните капки,

който образува тази дъга. Като цяло, колкото по-големи са дъждовните капки, толкова повече е дъгата

се оказва по-тесен и по-ярък, особено характерен за големи капчици

наличието на богат червен цвят в основната дъга. Многобройни

допълнителните дъги също имат ярки цветове и директно, без

празнини, съседни на основните дъги. Колкото по-малки са капките, толкова повече е дъгата

става по-широк и избелял с оранжев или жълт ръб.

Появата на дъгата също зависи от формата на капките. Големи капки, падащи във въздуха

сплескват се и губят своята сферичност. Вертикално сечение на такива капки

се доближава до елипса. Изчисленията са показали, че минималното отклонение на червен

лъчи, преминаващи през сплескани капки с радиус 0,5 mm, е 140°.

Следователно ъгловият размер на червената дъга няма да бъде 42°, а само 40°. За още

големи капчици, например 1,0 mm радиус, минимално червено отклонение

лъчите ще бъдат 149°, а червената дъга на дъгата ще има размер 31°,

42°. По този начин, колкото по-силно е сплескването на капките, толкова по-малък е радиусът

дъгата, която образуват.

„Тайната“ на допълнителните дъги е разгадана!

A. Fraser, като същевременно разгледа влиянието на размера и формата на капките върху външния вид

дъги, успя да разкрие „тайната“ на появата на допълнителни дъги. Както току що

беше казано, че намаляването на размера на доминиращите капчици и сплескването на големи

действат в противоположни посоки. Какво ще надделее? Кога и какво

влиянието ще бъде ли доминиращо?

Ясна илюстрация на взаимодействието на двата фактора и тяхното съвместно влияние

появата на дъга са фиг. 3 АИ b, съставен от А. Фрейзър,

въз основа на изчисления: Тези цифри показват разпределението на интензитета

светлина в основната дъга и допълнителни дъги в зависимост от размера на капките.

Сложна вълнообразна повърхност на преден план (фиг. 3 А)

съставен от много отделни криви. Всяка крива дава разпределение

и интензитета на светлината в дъга от една капка. Начертава се всяка пета крива

по-дебел, числата вдясно показват радиуса на капката, съответстващ на кривата, в

милиметри. Всички криви започват отляво с много нисък интензитет (отвън

дъги), след което бързо се повишават до максимум между 138° и 139° (първо

дъга). Следващият хребет вдясно е първата допълнителна дъга, последвана от втората

допълнителна дъга и т.н. Разстоянието между дъгите, както се вижда от фигурата,

намалява бързо с увеличаване на радиуса на капката. Това е действието на първия фактор.

Дъгата става по-тясна с увеличаване на размера на капката.

Горната крива S е полученото добавяне на приноса на капчици от всички размери.

Той характеризира разпределението на интензитета на светлината в крайната дъга,

които виждаме.

137 138 139 140 141 142

Ъглово разстояние от Слънцето

137 138 139 140 141 142

Ъглово разстояние от Слънцето

Ориз. 3. Разпределение на интензитета на светлината в основната дъга и допълнителна

дъги в зависимост от размера на капката.

a - без да се отчита сплескването на капките; b - като се вземе предвид сплескването на капките. С-

обща крива.

На фиг.3 bпоказани са същите криви, но сега ефектът на сплескването е взет предвид

капки, колкото по-силни са, толкова по-големи са капките. Индивидуални извивки за големи

сплесканите капки се изместват към големи минимални ъгли на отклонение от

на Слънцето (или, което е същото, в посока на намаляване на радиусите на дъгите) и в резултат

цялата вълнообразна повърхност се оказа извита надясно (индивид

максимумите са се преместили надясно). Това доведе до факта, че получената обща сума

крива, в допълнение към основната дъга, в ъглите се появиха допълнителни дъги

разстояния от Слънцето: първо -140.5°, второ -141.3°, трето - 142.4°,

четвърта - 142,5°.

Допълнителни дъги се виждат само близо до върха на основната дъга, тъй като те

образувани само от преминаващи вертикални или близки до тях лъчи

елипсовидни сечения на капки.

Показано е чрез изчисления, но това може да се види и на фиг.3 b, Какво

Освен това, дъгите се създават главно от капчици с размери от 0,2 до 0,3 mm.

По-големите и по-малките капчици произвеждат максимуми, които се припокриват.

приятел и твърде далеч от основната дъга (те отиват вдясно). Дъги

капки с диаметър 0,2-0,3 mm са в предпочитана позиция, тъй като

върховете им не са мръднали никъде. Следователно можем да заключим, че

допълнителни дъги се виждат, ако присъстват в значителни количества при силен дъжд,

брой капки с радиус 0,25 мм и няколко по-големи смазващи капки

снимка. Следователно допълнителните дъги са по-често видими и не са най-цветни

интензивни летни дъждове. Те също се появяват на фона на завеса от

малки капчици, образувани при пръскане на вода при напояване

инсталации.

Възможно ли е да видите целия кръг на дъгата?От повърхността на Земята можем да наблюдаваме

дъга в най-добрия случай под формата на половин кръг, когато Слънцето е на

хоризонт. Когато Слънцето изгрява, дъгата отива под хоризонта. Първата дъга е възможна,

вижте при слънчеви височини над 42°, а вторият - над 50°. От самолет, а също

По-добре от хеликоптер (повече изглед) можете да видите дъгата под формата на цял кръг!

Описанието на такава кръгла дъга (тя и дъга, тоест дъга, вече е неудобно

обадете се!) е публикувано в сп. "Nature". Видяно е от пътниците на самолета,

полет в района на Новосибирск на височина 1000 м.

Поляризация на светлината от дъгата. Светлината на дъгата се характеризира с необичайно висока

степен на поляризация. В първата дъга достига 90%, във втората е около 80%. IN

това е лесно да се провери, ако погледнете дъгата през поляризационна призма

Никола. При малки ъгли на завъртане на призмата дъгата изчезва напълно.

Дъга без дъжд?

Има ли дъги без дъжд или ивици валящ дъжд? Оказва се, че има -

в лабораторията. Изкуствените дъги са създадени в резултат на пречупване

светлина в една суспендирана капка дестилирана вода, вода със сироп или

бистро масло. Размерите на капките варират от 1,5 до 4,5 mm. Тежки капки

бяха разтегнати под въздействието на гравитацията, а напречното им сечение във вертикала

равнината беше елипса. Когато една капка се освети с хелиев лъч

неонов лазер (с дължина на вълната 0,6328 µm) не само първият и

втората дъга, но също и необичайно ярките трета и четвърта, центрирани наоколо

източник на светлина (в този случай лазер). Понякога дори беше възможно да се получи

петата и шестата дъга. Тези дъги, като първата и втората, снопът беше отстрани,

противоположно на източника.

И така, една капчица създаде толкова много дъги! Вярно е, че тези дъги не бяха

дъга. Всички те бяха едноцветни, червени, тъй като не бяха образувани от бяло

източник на светлина, но монохроматичен червен лъч.

Мъглива дъга

В природата има бели дъги, които бяха споменати по-горе. Появяват се

когато е осветен от слънчева светлина, слаба мъгла, състояща се от капчици

радиус 0,025 mm или по-малко. Те се наричат ​​мъгливи дъги. В допълнение към основното

дъга под формата на брилянтна бяла дъга с едва забележим жълтеникав ръб

Понякога се наблюдават цветни допълнителни дъги: много бледо синьо или

зелена дъга, а след това белезникаво-червена.

Подобен тип бяла дъга може да се види при лъч от прожектор

зад вас, осветява силна мъгла или лека мъгла пред вас

Вие. Дори една улична лампа може да създаде, макар и много слаба, бяла дъга,

видими на тъмния фон на нощното небе.

Лунни лъкове

Подобно на слънчевите, могат да се появят и лунни дъги. Те са по-слаби и

се появяват по време на пълнолуние. Лунните дъги са по-рядко явление от

слънчево. За възникването им е необходима комбинация от две условия: пълна

Луната не е покрита от облаци и появата на проливен дъжд или ивици дъжд

(не достига до Земята). Дъждовни дъждове, причинени от дневна конвекция

движения на въздуха, падат много по-рядко през нощта.

Лунните дъги могат да се наблюдават навсякъде по земното кълбо, където се срещат.

изброените две условия.

Дневни, слънчеви дъги, образувани дори от най-малките капки дъжд

или мъгла, по-скоро белезникави, леки и все пак външният им ръб е поне

слабо, но оцветени в оранжево или жълто. Дъги, образувани от лунен

лъчите изобщо не оправдават името си, тъй като не са дъга и

изглеждат като леки, напълно бели дъги.

Липса на червен цвят в лунните дъги дори при големи капки валежи

дъжд се обяснява с ниското ниво на осветление през нощта, което напълно

Чувствителността на окото към червените лъчи се губи. Останалите са цветни

лъчите на дъгата също губят голяма част от цветовия си тон поради

ахроматичност (неоцветена) на човешкото нощно виждане.

Министерство на общото и професионалното образование на Руската федерация

Децата вярват, че дъгата е осезаем обект. Например път, по който можете да се изкачите до облаците. По-късно детските мечти са разбити от скучната наука; оказва се, че няма да можете да докоснете или да ходите по дъга. Но можете да измерите размера му!

Продължаваме поредицата от публикации, подготвени от интерактивния научнопопулярен блог „Ще обясня за две минути“. Блогът говори за прости и сложни неща, които ни заобикалят всеки ден и не повдигат никакви въпроси, докато не се замислим върху тях. Например там можете да разберете колко време отнема полета до Марс и за кои дати да закупите билети.

1. Дъгата е оптична илюзия. Получава се, когато капчици вода (дъжд, мъгла или пръски от водопад) са осветени от слънцето. Има и лунни дъги (една от тях е на снимката), те могат да се наблюдават през нощта.

2. При навлизане в капката светлината се пречупва два пъти на границата въздух-вода и се отразява от „задната“ стена на капката, връщайки се под ъгъл от приблизително 42 градуса спрямо светлината. Коефициентът на пречупване на светлината при различни дължини на вълната е малко по-различен, така че лъчите с различни цветове излизат от капката под различни ъгли. Ето как бялата светлина се превръща в дъга.

3. Илюзията за дъга се създава от тези капки, които се появяват в пресечната точка на слънчевите лъчи и зрителната линия на наблюдателя. Всички дъги в света имат еднакъв ъглов размер - 42 градуса.

4. Линейният радиус на дъгата зависи от разстоянието между наблюдателя и водните капки. Например, дъга, която се появява на разстояние 5 метра от човек, ще има радиус приблизително 4,5 метра (5 метра по тангентата от 42°).

5. Центърът на дъгата е в антисоларната точка - на правата линия, свързваща наблюдателя и слънцето. Равнината на дъгата е перпендикулярна на тази права. Антисоларната точка е въображаема и може да се намира под земята. Между другото, в ясен ден светилото е в състояние да създаде не само илюзорни, но и доста осезаеми ефекти, например въздушни дупки.

Общата физическа картина на дъгата вече е ясно описана Марк Антоний де Домини(1611). Въз основа на експериментални наблюдения той стига до извода, че дъгата се получава в резултат на отражение от вътрешната повърхност на дъждовна капка и двойно пречупване - на входа на капката и на изхода от нея.

Рене Декартдаде по-пълно обяснение на дъгата в работата си "Метеори" в главата "За дъгата" (1635 г.)

Исак Нютонв трактата „Оптика или трактат за отраженията, пречупванията, завоите и цветовете на светлината“ той допълва теорията за дъгата във връзка с цветовете на дъгата и обяснява механизма на образуване на вторичната дъга.

Пълна теория за дъгата, отчитаща дифракцията на светлината, която зависи от съотношението на дължината на вълната на светлината и размера на капката, е изградена едва през 19 век J.B. Ери(1836) и Дж.М. Пернтер (1897).

Нютон даде името на системата от цветове на разлагащ се слънчев лъч спектър- от лат. спектър - представяне, видение, призрак.

Нютон идентифицира 7 цвята в дъгата.
Многоцветният спектър на дъгата е непрекъснат!)

Защо цветовете на дъгата са подредени в строга последователност??
Всеки цветен лъч има свой собствен ъгъл на огъване. Виолетовото, което заема най-ниската позиция в спектъра, има най-малък ъгъл.

Всеки от нас вижда своята „лична” дъга.
Когато погледнете дъга, виждате светлина, пречупена от някои дъждовни капки, а човекът, който стои до вас, гледа същата дъга и вижда светлина, отразена от други дъждовни капки.

Център на кръга, описан от дъга, лежи на права линия, минаваща през наблюдателя и Слънцето, а Слънцето винаги е зад наблюдателя.

Какъв е радиусът на дъгата?
Дъгата е оптичен ефект в резултат на пречупването на слънчевата светлина в капки атмосферна влага.
Тези капки могат да бъдат на различно разстояние от нас. Изчислено е, че височината на дъгата е приблизително 0,9 пъти разстоянието от окото на наблюдателя. Тъй като виждаме дъгата като полукръг, тази стойност може да се счита за радиус на въображаем кръг, в който дъгата може да бъде затворена.

Дъгата има ли начало и край?
При идеални условия, докато летите със самолет или от висока планина, можете да видите дъга като затворена крива, която обгражда точка, диаметрално противоположна на Слънцето.

Когато слънцето изгрява по-високо 42 градуса над хоризонта, дъгата не се вижда от повърхността на Земята.

Яркост на дъгатазависи от размера на дъждовните капки. Ако са големи (1-2 мм в диаметър), дъгата е много ярка.

Двойна дъга
Това се обяснява с факта, че слънчевите лъчи се отразяват два пъти в капки, разположени над капките, които образуват обикновена дъга. В същото време горната дъга винаги е по-малко ярка от основната и цветовете в нея са подредени в обратен ред.
По-рядко се среща тройна и дори дъга от четири дъги!
В този случай допълнителните дъги се намират само над централната част на основните дъги и изчезват, когато последните преминат във вертикално положение.

Разстоянието между две дъги се нарича Тъмната ивица на Александър. Наречен е на древногръцкия философ Александър от Афродизиас, който за първи път описва това явление през 200 г. сл. Хр. AD

Night Rainbow - Moonlight Rainbow
Лунната дъга е рядък феномен на пречупване на лунната светлина. Виждаме тази дъга като бяла, въпреки че в нея присъстват всички цветове.

Огнена дъга- една от разновидностите на "ореол" - оптичен ефект под формата на светещ пръстен около слънцето, който се появява главно в областта на перестите облаци: малки парчета лед отразяват падащата светлина и "осветяват" облаци, оцветявайки ги в различни цветове.

Дъгите са един от малкото природни феномени, които човекът се е научил да възпроизвежда.
Изкуствени дъгимогат да се видят до водопади и фонтани. Те се появяват на фона на малки капчици, пръскани от инсталацията.