Pojava duge je kakav fenomen. Prirodni fenomen - duga

Svi smo vidjeli kako se na nebu pojavljuje raznobojni luk. Ali šta je duga? Kako nastaje ovaj čudesni fenomen? Misterija prirode duge oduvijek je fascinirala čovječanstvo, a ljudi su pokušavali pronaći objašnjenje za ono što se događa uz pomoć legendi i mitova. Danas ćemo pričati upravo o tome. Šta je duga i kako nastaje?

mitovi

Svima je poznato da su stari ljudi bili skloni oboženju i mistifikaciji većine prirodnih pojava, bilo da je riječ o grmljavini i munji ili zemljotresu. Nisu zaobišli dugu. Šta znamo od naših predaka? Šta je duga i kako nastaje?

• Drevni Vikinzi su vjerovali da je duga most Bifrost, koji povezuje zemlju naroda Mitgarda i bogova (Asgard).
• Indijanci su vjerovali da je duga luk koji pripada bogu groma Indri.
• Grci nisu otišli daleko od svojih savremenika i takođe su smatrali da je duga dragi glasnik bogova Iride.
• Jermeni su odlučili da to nije prirodni fenomen, već pojas boga Sunca (ali bez odluke su promijenili „specijalnost“ Boga i „prisilili“ ga da bude odgovoran za umjetnost i nauku).
• Australci su otišli dalje i animirali dugu, čineći je zmijom zaštitnicom vode.
• Prema afričkim mitovima, tamo gdje duga dodiruje tlo, možete pronaći blago.
• Pitam se šta je zajedničko Afrikancima i Ircima, jer njihov Leprechaun krije i lonac zlata na kraju duge.

Još dugo možete nabrajati mitove i legende naroda iz cijelog svijeta, a mi bismo kod svakog našli nešto zanimljivo. Ali šta je zapravo duga?

Priča

Prve svjesne i bliske stvarnosti zaključke o atmosferskom fenomenu koji razmatramo dao je Aristotel. Bilo je to samo nagađanje, ali on je postao prva osoba koja je prevela dugu iz dijela mitova u stvarni svijet. Aristotel je pretpostavio da duga nije predmet ili supstanca, pa čak ni stvarni predmet, već jednostavno vizuelni efekat, slika, slična fatamorgani u pustinji.

Međutim, prvu naučnu studiju i opravdanje izveo je arapski astronom Qutb ad-Din ash-Shirazi. U isto vrijeme, slična istraživanja su sproveli njemački istraživači.

Godine 1611. stvorena je prva fizička teorija duge. Mark Antony de Dominis je na osnovu zapažanja i eksperimenata došao do zaključka da duga nastaje zbog prelamanja svjetlosti u kapima vode sadržanim u atmosferi po kišnom vremenu. Tačnije, opisao je potpunu sliku pojave duge zbog dvostrukog prelamanja svjetlosti na ulazu i izlazu iz kapi vode.

fizika

Dakle, šta je duga, čiju je definiciju dao Aristotel? Kako nastaje? Vjerovatno su svi čuli za postojanje infracrvenog i ultraljubičastog zračenja? Ovo je "svjetlo" koje dolazi iz bilo kojeg materijalnog objekta u različitim mjernim rasponima.

Dakle, sunčeva svjetlost se sastoji od zraka različitih talasnih dužina i uključuje sve vrste zračenja od "toplog" crvenog do "hladnog" ljubičastog. Prilikom prolaska kroz vodene kapi, svjetlost se dijeli na zrake različitih talasnih dužina (i različitih boja), a to se dešava dva puta, kada uđe u vodu, snop se podijeli i malo odstupi od svoje putanje, a kada izađe, odstupi čak i više, zbog čega se duga može vidjeti golim okom.

Za djecu

Naravno, svako ko je završio srednju školu sa ocjenom C će vam reći o dugi. Ali šta učiniti ako dete priđe roditelju i pita: "Mama, šta je duga? Odakle dolazi?" Najlakši način da se to objasni je: "Ovo su zraci sunca, prolaze kroz kišu, svjetlucaju." AT mlađi uzrast djeca ne moraju znati fizičku pozadinu te pojave.

Svi znaju da dugine boje imaju strog redosled i uvek isti redosled. Kao što smo već saznali, to je rezultat fizičkih procesa. Međutim, iz nekog razloga, mnogi odrasli (roditelji, vaspitači) zahtevaju od dece da znaju tačan redosled boja duge. Za brže pamćenje izmišljeni su izrazi u kojima prva slova riječi simboliziraju određenu boju. Evo najpoznatijih oblika:

Kao što vidite, možete pratiti ispravan redosled boja po prvom slovu (crveno-narandžasto-žuto-zeleno-cijan-plavo-ljubičasto). Inače, Isaac Newton nije izdvojio plavu i plavu boju, već plavu i indigo. Zašto su nazivi boja promijenjeni ostaje misterija. Generalno, da li je zaista toliko važno znati šta je duga da biste joj se divili?

Ko nije vidio dugu? Ova predivna nebeska pojava se posmatra tokom kiše i uvek privlači našu pažnju. Često se misli da se svijetla raznobojna duga pojavljuje tek prije kraja kiše. Ovo nije istina. Nije neuobičajeno da se duga pojavi prije nego što počne da pada kiša. Možete gledati dugu bez obzira na kišu. Pogledajte, na primjer, prskanje vode na fontani, obasjano suncem, i primijetit ćete u njima malu dugu, sličnu nebu. Da biste vidjeli takvu dugu, morate stajati leđima okrenuti suncu.

AT stara vremena, kada su ljudi još uvijek znali vrlo malo o svijetu oko sebe, duga se smatrala "nebeskim znakom". Tako su stari Grci mislili, na primjer, da je duga osmijeh boginje Iride.

Pokušaji da se naučno objasni fenomen duge bili su žestoko proganjani od strane crkvenjaka. Početkom 17. vijeka je izopšten i osuđen na smrtna kazna naučnik Dominis, koji je pokušao objasniti dugu prirodnim uzrocima. Umro je u zatvoru ne čekajući pogubljenje, ali je njegov leš ipak ubijen i spaljen!
Ispravno naučno objašnjenje duge dato je nakon što je razotkrivena priroda bijele svjetlosti.

Prije otprilike tri stotine godina, češki naučnik Mark Marcya otkrio je da je bijela sunčeva svjetlost složena svjetlost. Marzi je pripremao razne rezane čaše i gledao kako sunčeva svjetlost prolazi kroz njih. Jednom je Marzi uzeo komad stakla u obliku klina za eksperiment - staklenu prizmu - i stavio ga na putanju tankog snopa sunčeve svjetlosti u mračnoj prostoriji. Rezultat je bio neočekivan: na hrpi sobe, gdje je sunčeva zraka trebala pasti, prolazeći kroz stakleni trokutasti prijem, pojavila se raznobojna dugina pruga. Bilo je poput nebeske duge - različite boje u pruzi na zidu bile su raspoređene istim redoslijedom kao i na nebeskoj dugi, prelazeći jedna u drugu: crvenu je slijedila narandžasta, zatim žuta, zelena, plava, indigo i ljubičasta.
Marzi je shvatio da je bijela svjetlost složena svjetlost; pod određenim uslovima, raspada se na mnogo obojenih zraka, formirajući prelivne trake.

Kasnije je engleski naučnik Njutn objasnio zašto staklena prizma razlaže belu svetlost. Ispada da sunčeve zrake, prolazeći kroz prizmu, odstupaju od svog prvobitnog smjera, kaže se da se lome. Istovremeno, različite obojene zrake koje čine bijelu svjetlost lome se u prizmi na različite načine - neke više, druge manje. Crveni zraci se najmanje lome, a ljubičasti najjače. Zbog različitog prelamanja, obojene zrake postaju vidljive kada bijeli sunčev zrak prođe kroz prizmu.

Prizma na neki način razdvaja obojene zrake jedne od drugih. U drugim staklima, na primjer, u običnom prozorskom staklu, zraci boja se lome na isti način, pa stoga vidimo isto bijelo svjetlo.
Višebojna traka razložene bijele svjetlosti naziva se spektar.

Činjenica da se bijela svjetlost sastoji od višebojnih zraka dokazuje i takav eksperiment. Kartonski krug je podijeljen na sedam dijelova, kao što je prikazano na slici, a dijelovi su obojeni glavnim spektralnim bojama. Ako se takav krug brzo okreće, tada se raznobojne pruge spajaju u jednu bjelkasto-sivu mrlju. To je zbog činjenice da se vizualni utisci iz različitih obojenih dijelova kruga, koji padaju na mrežnicu, pri brzoj rotaciji kruga preklapaju jedan s drugim i tako se, takoreći, miješaju jedan s drugim. Takav krug vidimo kao sivkast, a ne čisto bijel, jer je vrlo teško obojiti pojedine dijelove kruga tako da se tačno podudaraju sa spektralnim bojama prirodne duge.

Nakon otkrića spektralnih boja, postalo je jasno da u nebeskoj dugi posmatramo i sunčeve zrake razložene u spektar.

Ali kako se to dešava u prirodi? Šta ovdje zamjenjuje staklenu prizmu?
Ispostavilo se da duga nastaje kada se sunčevi zraci prelamaju i reflektuju u kapima kiše. Evo kako to funkcionira u svom najjednostavnijem obliku. Zraci sunčeve svjetlosti padaju na kap vode. Ulazeći u kap, oni mijenjaju smjer, prelamaju se i istovremeno se raspadaju u obojene zrake. Obojene zrake, prošavši kroz kap, odbijaju se od njenog unutrašnjeg suprotnog dela (na mestu 2) i ponovo prolaze kroz kap vode. Izlazeći iz kapi na mjestu 5, obojeni zraci se još jednom prelamaju i ulaze u oko posmatrača. U ovom slučaju, kao u staklenoj prizmi, ljubičaste zrake vidljivog spektra najviše odstupaju od prvobitnog smjera, a najmanje crvene. Takvo prelamanje zraka sunčeve svjetlosti događa se istovremeno u više kapi.

Da bi vidio dugu, posmatrač mora stati između Sunca i kišnih kapi, u kojima se prelamaju sunčevi zraci, i leđima okrenuti Suncu. Budući da obojeni zraci izlaze iz kapi pod različitim uglovima, jasno je da iz svake kapi samo jedna obojena zraka može ući u oko posmatrača. Ostale zrake koje dolaze iz iste kapljice, posmatrač neće vidjeti, proći će pored njegovog oka - više ili niže.

Od najgornjih kapi, prelomljenih zraka od kojih će posmatrač i dalje videti, samo će crveni zraci pasti u oči posmatrača - uostalom, najmanje odstupaju prilikom prelamanja. Od kapi koje leže ispod, narandžasti zraci će već pasti u oko. Kapljice koje leže još niže slat će žute zrake u oči posmatrača, i tako dalje - do i uključujući ljubičaste. Zrake koje reflektiraju susjedne kapi se spajaju i tako posmatrač vidi niz obojenih traka, od gornje crvene do donje ljubičaste.

Ali zašto vidimo dugu kao luk? A to se objašnjava prilično jednostavno. Mentalno povežite Sunce sa svim tačkama koje leže, recimo, na crvenoj traci duge, dobićete površinu u obliku konusa, čija os prolazi kroz oko posmatrača (slika 6). Svaka kap na ovoj površini je u istom odnosu i prema Suncu i prema posmatraču. Dakle, od svih ovih kapi samo crveni zraci padaju u oko posmatrača. Spajajući se, daju crvenu lučnu liniju. Ista linija, ali narandžasta, forma kapi kiše ispod, i tako dalje.
Tako se formira duga, koja je vidljiva sve dok kapi kiše padaju dovoljno često i ravnomjerno.

Svjetlina duge ovisi o broju kapljica vode u zraku i njihovoj veličini. Utvrđeno je da što su kapi veće, to je duga svjetlija. Zbog toga je duga posebno sjajna tokom kratkog vremena ljetna kiša kada česte velike kapi padaju na tlo. Također je primjećeno da se ovisno o veličini kapljica mijenja i izgled duge - mijenja se svjetlina i širina njenih pojedinačnih traka. Tako kapljice prečnika od 0,5 do 1 milimetar daju dugu sa jarkim ljubičastim i zelenim prugama i sa vrlo slabom plavom prugom. Kada je veličina kapljica mnogo manja, crvena pruga je jedva primjetna u dugi, a žuta se više ističe. Na primjer, kapljice promjera 0,1 milimetar i nešto manje daju svijetlu lijepu dugu, nešto širu nego inače, u kojoj uopće nema čiste crvene boje. Ako je duga jasno vidljiva bijela traka, to znači da veličina kišnih kapi ne prelazi 0,03 frakcije milimetra.

Općenito, što je manja veličina kapljica vode koje daju fenomen duge, to su bjelkaste nijanse duginih boja, a također je širi pojas duge. Tako se veličina kapi kiše može odrediti izgledom duginih pruga na nebu.
Najsitnije kapljice vode koje stvaraju maglu i oblake više ne daju dugu.

Kada je Sunce na horizontu, mi vidimo dugu kao puni polukrug. Kako Sunce izlazi, duga postepeno smanjuje veličinu, spuštajući se prema horizontu. Kada se Sunce uzdigne iznad horizonta iznad 42 stepena, duga ide ispod horizonta (stepen je merna jedinica lukova krugova; luk od jednog stepena je 7zbo deo kruga; Mjesečev disk, npr. , je jednako '/ g stepena). Stoga se ljeti u podne duga ne vidi. Popodne, na zalasku sunca, možete ponovo vidjeti dugu.

Dakle, sa zemlje je nemoguće vidjeti dugu u više od pola kruga. Ali ako se podignete iznad zemlje, možete vidjeti gotovo potpun krug duge.

Najčešće vidimo jednu dugu. Međutim, nije neuobičajeno da se na nebu istovremeno pojavljuju dvije prelijepe trake, jedna iznad druge. Istovremeno, u drugoj dugi, boje pruga su raspoređene obrnutim redoslijedom - gornji dio luka je ljubičast, a donji crven.

Utvrđen je i razlog za ovu pojavu. Dvostruka duga se objašnjava činjenicom da se sunčevi zraci reflektuju dva puta u kapima koje se nalaze iznad kapi koje daju uobičajenu dugu. Dvostruka refleksija svjetlosti u kapi vode prikazana je na slici 8. Upoređujući jednostavnu refleksiju svjetlosti u kapi (vidi sliku 5) sa dvostrukom refleksijom, lako je ustanoviti da ako crveni snop uđe u oko prilikom jednostavnog odraza, tada će kod dvostrukog odraza posmatrač vidjeti ljubičastu zraku.
Dijagram formiranja dvostruke duge prikazan je na slici.

Pošto se tokom dvostruke refleksije u kapi gubi više svjetlosti, svjetlina druge duge je uvijek manja, ona izgleda bljeđe.
Posmatrajte, međutim, prilično rijetko, i više više duginih nebeskih lukova - tri, četiri pa čak i pet u isto vrijeme!

to zanimljiv fenomen primetio, na primer, Lenjingradce 24. septembra 1948. godine, kada su se popodne četiri duge pojavile među oblacima iznad Neve.
Ovaj fenomen nastaje zbog činjenice da se duga može pojaviti ne samo od direktne sunčeve svjetlosti; često se pojavljuje u reflektovanim sunčevim zracima. To se može vidjeti na obalama morskih uvala, velike rijeke i jezera. Više duga uočene na nebu u isto vrijeme često su uzrokovane ovim razlogom. Tri ili četiri takve duge - obične i reflektovane - koje okružuju nebo, ponekad stvaraju vrlo lijepu sliku.

Budući da sunčevi zraci reflektirani od vodene površine idu odozdo prema gore, duga formirana u ovim zracima ponekad može izgledati prilično neobično: "naopako"
I na kraju, hajde da pričamo o lunarnoj dugi. Ljudi obično misle da se duge događaju samo tokom dana. U stvari, duga se dešava i noću, međutim, ona je uvek slabija i veoma se retko posmatra. Takvu dugu možete vidjeti nakon noćne kiše, kada mjesec gleda iza oblaka. Duga se pojavljuje na nebu daleko od mjeseca

U stvari, postoji nešto u vezi sa ovim prirodnim fenomenom što svakoga može izazvati uzbudljive osjećaje. Spektakl je zaista predivan - raznobojne pruge se protežu od jednog do drugog ruba neba. U davna vremena, duga se pripisivala Božjem znaku. I u tome nije bilo ničeg iznenađujućeg, jer je nastalo niotkuda. I ništa manje misteriozno ponovo nestao. Obavezni uslovi za njeno posmatranje bili su kiša i magla. Pa ipak, zašto i zbog čega se duga pojavljuje na nebu nakon kiše, za djecu je takvo prirodno čudo zanimljiva misterija.

Legenda o tome kako se duga pojavila

Čovječanstvo je oduvijek nastojalo razumjeti i utvrditi uzrok nastanka duginih linija. Staro rusko stanovništvo je verovalo da obojene pruge na nebu označavaju ljuljašku kojom se Perunica zabavlja kako bi njime zalila zemlju. Američki Indijanci imali su svoje objašnjenje. Pojavu su nazvali ljestvama, po kojima prelaze u drugi svijet. Stanovnici Skandinavije upoređivali su luk na nebu s mostom po kojem se čuvar bogova Heimdall kreće danonoćno, noseći svoj stražarski sat.

Šta uzrokuje dugu na nebu

Da li se pojavljuje duga? Da biste ispravno razumjeli uzrok duge, trebali biste zapamtiti šta je svjetlosni snop. Iz školskih časova fizike je poznato da se sastoji od čestica elektromagnetnog talasnog zračenja koje se kreću velikom brzinom. Valovi nejednake dužine imaju razlike u nijansama boja. Ali ako čine zajednički tok, onda ih ljudsko oko vidi kao bijele. I tek kada svjetlosni snop ima prepreku na svom putu u obliku kapljica vode ili stakla, raspada se u različite nijanse boja.

Najmanji elektromagnetski crveni talasi imaju manju energiju, iz tog razloga se manje odbijaju od ostalih. Najduži se smatraju ljubičastim talasima, koji imaju maksimalno odstupanje. Iz toga proizilazi da su preostale dugine boje smještene u prazninu koju čine crvene i ljubičaste pruge.

Ljudsko oko može razlikovati sedam nijansi - crvenu liniju, narandžastu, žutu, zelenu, plavu, indigo i ljubičastu. Ali u isto vrijeme, potrebno je znati da u stvarnosti sve nijanse postepeno prelaze iz jedne u drugu velika količina srednji tonovi.

Kako se pojavljuje duga

Dugi je potreban izvor svjetlosti i visok nivo vlage da bi se pojavila.

Raznobojne pruge uočljive su upravo nakon prolaska kiše ili u kapljicama magle, koje su obasjane sunčevim zracima. U blizini vodopada, na priobalnom dijelu akumulacije, može se vidjeti duga, ako je vrijeme dovoljno sunčano.

Zašto se pojavljuje duga

U narodu je oduvijek bilo prihvaćeno da se prirodne pojave objašnjavaju raznim znakovima. Ako je duga bila velika količina crvene nijanse, trebalo je očekivati ​​jak olujni vjetar. Dvostruki ili trostruki posmatrači duge predvidjeli su obilne padavine u bliskoj budućnosti. Visina duge je određena, sunčano vrijeme očekuj ili kišno. Obilje zelene nijanse značilo je i kišu, žutu - sunčanih dana, crveno - suhi vjetrovi.

U zimskoj sezoni duga se smatra rijetkošću, upozoravajući na jake mrazeve ili snježne padavine. Duga duž rijeke najavljuje jaka kiša, a preko - sunce. Ako u subotu vidite dugu, možete očekivati ​​jaku kišu tokom cijele sedmice.

Vrijedi napomenuti da je duga začarani krug čije dno nije vidljivo oku, jer je skriveno iza linije horizonta. Sa prozora aviona moguće je vidjeti cijeli dugin prsten.

ISTRAŽIVAČKI RAD

Dvije osobe koje stoje jedna pored druge vide svaka svoju dugu! Jer u svakom trenutku duga nastaje prelamanjem sunčevih zraka u novim i novim kapima. Kapi kiše padaju. Mesto otpale kapi zauzima druga i uspeva da pošalje svoje obojene zrake u dugu, zatim sledeća i tako dalje.

Pripremile: Julia Polozova, Anastasia Stezhkina, Elena Khimina

Naučni savetnik: Zaporozhtseva Olga Ivanovna (nastavnik fizike)

S. Loševo 2015

SADRŽAJ

1. Uvod ……………………………………………………………………………………………….

2. Šta je duga, istorija istraživanja ……………………………………………………………………….

3. Duga u mitologiji i religiji ……………………………………………………………………………………….

4. Istorijat istraživanja ……………………………………………………………………………………………..

5. Fizika duge…………………………………………………………………………………………………………

5.1 Odakle dolazi duga? Uslovi posmatranja ………………………………………………………….

5.2 Zašto duga ima oblik luka …………………………………………………………………..

5.3. Dugina boja i sekundarna duga …………………………………………………………………

5.4. Uzrok duge je prelamanje i disperzija svjetlosti …………………………………………………………..

5.4.1 Njutnovi eksperimenti …………………………………………………………………………………………….

5.4.2 "Njutn" u kapi ……………………………………………………………………………………………..

5.4.3 Šema formiranja duge …………………………………………………………………………………

6. Neobične duge ………………………………………………………………………………………………….

7. Duga i povezani pojmovi …………………………………………………………………………………

1. UVOD

Jednom smo, u prirodi, uočili prilično lijep fenomen - dugu. Ljepota ovog fenomena nas je jednostavno fascinirala. Imali smo dosta anketa, koje smo kasnije formulisali u našem projektu.

Ciljevi projekta:

Shvatite kako nastaje duga.

Zašto se uvijek formira pod istim uglom?

Zašto je duga u obliku luka?

Duga: glavna i bočna. Koja je razlika?

Zašto se ime Isaka Njutna povezuje sa dugom u naučnom svetu?

I tako je počelo naše istraživanje.

2. ŠTA JE DUGA

Duga uopće nije predmet, već optički fenomen. Ova pojava nastaje usled prelamanja svetlosnih zraka u kapima vode, a sve to samo za vreme kiše. Odnosno, duga nije predmet, već samo igra svjetlosti. Ali kako lijepa igra, moram reći!

U stvari, luk poznat ljudskom oku samo je dio višebojnog kruga. U cjelini se ovaj prirodni fenomen može sagledati samo iz aviona, i to samo uz dovoljan stepen posmatranja.

Prve studije o obliku duge sproveo je u 17. veku francuski filozof i matematičar Rene Descartes. Za to je naučnik koristio staklenu kuglu napunjenu vodom, što je omogućilo da se zamisli kako se sunčevi zraci reflektuju u kapi kiše, prelamaju i tako postaju vidljivi.

Da biste zapamtili redoslijed boja u dugi (ili spektru), postoje posebne jednostavno fraze - u njima prva slova odgovaraju prvim slovima naziva boja:

To akO jednomI i da -W vonarG tinOD brokeF onar.

To svakiO hotnikI radiW natG deOD ideF azan

Zapamtite ih - i lako možete nacrtati dugu u bilo kojem trenutku!

Prvi koji je objasnio prirodu duge bio jeAristotel . Utvrdio je da je "duga optički fenomen, a ne materijalni objekat".

Elementarno objašnjenje fenomena duge dao je još 1611. A. de Dominy u svom djelu "De Radiis Visus et Lucis", koje je potom razvio Descartes ("Les météores", 1637.) i potpuno razvio Newton u svom "Optica" (1750) .

Duga iz jedne kapi je slaba, a u prirodi se ne vidi zasebno, jer u kišnoj zavjesi ima mnogo kapi. Duga koju vidimo na nebu formirana je od mirijada kapi. Svaka kap stvara niz ugniježđenih obojenih lijevka (ili čunjeva). Ali iz jedne kapi, samo jedan zrak u boji ulazi u dugu. Oko posmatrača je uobičajena tačka u kojoj se ukrštaju obojene zrake iz mnogih kapi. Na primjer, sve crvene zrake koje izlaze iz različitih kapljica, ali pod istim uglom i udaraju u oko posmatrača, formiraju crveni luk duge. Sve narandžaste i druge obojene zrake takođe formiraju lukove. Dakle, duga je okrugla.

3. DUGA U MITOLOGIJI I RELIGIJI

Ljudi su dugo razmišljali o prirodi ovog najljepšeg prirodnog fenomena. Čovječanstvo je dugu povezivalo sa mnogim vjerovanjima i legendama. U starogrčkoj mitologiji, na primjer, duga je put između neba i zemlje, po kojem je hodala glasnica između svijeta bogova i svijeta ljudi Irida. U Kini se vjerovalo da je duga nebeski zmaj, spoj Neba i Zemlje. AT slovenski mitovi i legende, duga se smatrala magičnim nebeskim mostom bačenim s neba na zemlju, putem kojim se anđeli spuštaju s neba da crpe vodu iz rijeka. Oni sipaju ovu vodu u oblake i odatle pada kao kiša koja daje život.

Praznovjerni ljudi su vjerovali da je duga loš znak. Vjerovali su da duše mrtvih prelaze na onaj svijet duž duge, a ako se duga pojavi, to znači nečiju skoru smrt.

Naravno, od davnina su ljudi pokušavali da objasne dugu. U Africi se, na primjer, vjerovalo da je duga ogromna zmija, koja povremeno puzi iz zaborava da bi izvršila svoja mračna djela. Međutim, razumljiva objašnjenja za ovo optičko čudo mogla su se dati tek krajem sedamnaestog veka. Tada je slavni Rene Descartes živio malo po malo. On je bio taj koji je prvi mogao da simulira prelamanje zraka u kapljici vode. Descartes je u svom istraživanju koristio staklenu kuglu napunjenu vodom. Međutim, do kraja nije mogao da objasni tajnu duge. Ali Njutn, koji je upravo ovu loptu zamenio prizmom, uspeo je da razloži snop svetlosti u spektar.

SAŽETAK:

Duga je most koji povezuje (svijet ljudi) i (svijet bogova).

U staroindijskoj - luk, bog groma i munja.

B - put, glasnici između svjetova bogova i ljudi.

Prema legendi, duga, poput zmije, pije vodu iz jezera, rijeka i mora, koja potom pada kiša.

Krije lonac sa zlatom na mjestu gdje je duga dodirnula zemlju.

Prema narodnim vjerovanjima, ako prođete kroz dugu, možete promijeniti spol.

Duga se kasnije pojavila kao simbol oproštenja čovječanstva, i simbol je sjedinjenja (na hebrejskom - brit.) Boga i čovječanstva (u ličnosti Noe) da se potop nikada više neće ponoviti. (Hebrejsko poglavlje)

4.ISTORIJA ISTRAŽIVANJA DUGE

Perzijski astronom (1236-1311), a možda i njegov učenik (1260-1320), očigledno je bio prvi koji je dao prilično tačno objašnjenje ovog fenomena.

Opća fizička slika duge opisana je u knjizi De radiis visus et lucis in vitris perspectivis et iride. Na osnovu eksperimentalnih zapažanja došao je do zaključka da se duga dobija kao rezultat refleksije od unutrašnje površine kišne kapi i dvostrukog prelamanja - pri ulasku u kap i izlasku iz nje.

Potpunije objašnjenje duge u godini dao je u svom djelu "Meteori" u poglavlju "O dugi".

Iako je višebojni spektar duge neprekidan, u njemu se nalazi 7 boja. Vjeruje se da je on prvi izabrao broj 7, za koji je taj broj imao posebno značenje (zbog, ili razloga). Štaviše, u početku je razlikovao samo pet boja - crvenu, žutu, zelenu, plavu i ljubičastu, o čemu je pisao u svojoj Optici, ali kasnije, pokušavajući da uspostavi korespondenciju između broja boja spektra i broja osnovnih tonova muzičkoj skali, Njutn je dodao na pet navedenih još dve boje spektra.

5. DUGA FIZIKA

5.1. Odakle dolazi duga? Uslovi posmatranja

Duge se mogu vidjeti samo prije ili poslije kiše. I to samo ako se, istovremeno sa kišom, sunce probije kroz oblake, kada sunce obasja veo padajuće kiše i posmatrač je između sunca i kiše. sta se desava? Zraci sunca prolaze kroz kapi kiše. I svaka takva kapljica radi kao prizma. Odnosno, razlaže bijelu svjetlost Sunca na njene komponente - zrake crvene, narandžaste, žute, zelene, duboke, plave i ljubičaste. Štaviše, kapljice odbijaju svjetlost različitih boja na različite načine, zbog čega se bijela svjetlost razlaže u višebojnu traku, koja se nazivaspektra .

Dugu možete vidjeti samo ako ste direktno između sunca (trebalo bi biti iza vas) i kiše (trebalo bi biti ispred vas). U suprotnom, nećete vidjeti dugu!

Ponekad se, vrlo rijetko, uočava duga pod istim uslovima i kada je kišni oblak obasjan Mjesecom. Isti fenomen duge ponekad se primjećuje kada sunce obasjava vodenu prašinu koja se nosi u zraku u blizini fontane ili vodopada. Kada je sunce prekriveno laganim oblacima, prva duga ponekad izgleda potpuno neobojena i pojavljuje se kao bjelkasti luk, svjetliji od pozadine neba; takva duga se zove bijela.

Posmatranja fenomena duge su pokazala da njeni lukovi predstavljaju pravilne dijelove krugova, čiji centar uvijek leži na liniji koja prolazi kroz glavu posmatrača i Sunca; budući da na ovaj način središte duge leži ispod horizonta sa visokim suncem, posmatrač vidi samo mali deo luka; pri zalasku i izlasku sunca, kada je sunce na horizontu, duga se pojavljuje kao polu-luk kruga. Sa vrha veoma visokih planina, iz balona, ​​možete videti dugu u obliku većeg dela luka kruga, jer se u ovim uslovima centar duge nalazi iznad vidljivog horizonta.

ZAKLJUČAK: Duga se pojavljuje samo kada se za to stvore odgovarajući uslovi. Sunčeva svetlost treba da sija u vaša leđa, a kapi kiše treba da padaju negde ispred. (Budući da duge zahtijevaju jaku sunčevu svjetlost za formiranje, to znači da je pljusak već krenuo ili čak prošao, a vi se suočavate s njim.)

5.2. Zašto je duga u obliku luka.

Zašto je duga polukružna? Ljudi postavljaju ovo pitanje već duže vrijeme. U nekim afričkim mitovima, duga je zmija koja okružuje Zemlju u prstenu. Ali sada znamo da je duga optički fenomen - rezultat prelamanja svjetlosnih zraka u kapljicama vode tokom kiše. Ali zašto vidimo dugu u obliku luka, a ne, na primjer, u obliku okomite obojene pruge?

Ovdje stupa na snagu zakon optičke refrakcije, u kojem snop, prolazeći kroz kišnu kap koja se nalazi na određenom položaju u prostoru, podliježe 42-strukom prelamanju i postaje vidljiv ljudskom oku upravo u obliku kruga. Evo samo dijela ovog kruga koji ste navikli promatrati.

Oblik duge određen je oblikom kapljica vode u kojima se sunčeva svjetlost lomi. I kapljice vode su manje-više sferne (okrugle). Prolazeći kroz kap i prelamajući se u njoj, snop bijele sunčeve svjetlosti pretvara se u niz obojenih lijevka ubačenih jedan u drugi, okrenutih prema posmatraču. Vanjski lijevak je crven, u njega se ubacuje narandžasta, žuta, zatim dolazi zelena itd., završavajući unutrašnjom ljubičastom. Tako svaka pojedinačna kap formira čitavu dugu.

Naravno, duga iz jedne kapi je slaba, a u prirodi je nemoguće vidjeti odvojeno, jer u kišnoj zavjesi ima mnogo kapi. Duga koju vidimo na nebu formirana je od mirijada kapi. Svaka kap stvara niz ugniježđenih obojenih lijevka (ili čunjeva). Ali iz jedne kapi, samo jedan zrak u boji ulazi u dugu. Oko posmatrača je uobičajena tačka u kojoj se ukrštaju obojene zrake iz mnogih kapi. Na primjer, sve crvene zrake koje izlaze iz različitih kapljica, ali pod istim uglom i udaraju u oko posmatrača, formiraju crveni luk duge. Sve narandžaste i druge obojene zrake takođe formiraju lukove. Dakle, duga je okrugla.

Duga je ogroman zakrivljeni spektar. Posmatraču na tlu duga obično izgleda kao luk - dio kruga, a što je posmatrač viši, duga je punija. Sa planine ili aviona možete vidjeti i cijeli krug!

Zanimljivo je da dvoje ljudi koji stoje jedan pored drugog i posmatraju dugu vide svako na svoj način! Sve to zbog činjenice da se u svakom trenutku gledanja neprestano formira duga u novim kapima vode. Odnosno, jedna kap padne, a umjesto nje se pojavi druga. Takođe, izgled i boja duge zavisi od veličine kapljica vode. Što su veće kapi kiše, to će duga biti svjetlija. Najintenzivnija boja duge je crvena. Ako su kapi male, tada će duga biti šira s izraženom narančastom bojom na rubu. Moram reći da najdužu talasnu dužinu svjetlosti doživljavamo kao crvenu, a najkraću - kao ljubičastu. To se ne odnosi samo na slučajeve promatranja duge, već općenito na sve i svašta. Odnosno, sada možete inteligentno komentirati stanje, veličinu i boju duge, kao i sve druge objekte vidljive ljudskom oku.

Dvije osobe koje stoje jedna pored druge vide svaka svoju dugu! Jer u svakom trenutku duga nastaje prelamanjem sunčevih zraka u novim i novim kapima. Kapi kiše padaju. Mesto otpale kapi zauzima druga i uspeva da pošalje svoje obojene zrake u dugu, zatim sledeća i tako dalje.

Vrsta duge takođe zavisi od oblika kapi. Prilikom pada u zrak, velike kapi se spljošte i gube svoju sferičnost. Što su kapljice jače spljoštene, to je manji polumjer duge koje formiraju.

Postoji grupa optičkih pojava koje se nazivaju halo. Oni su uzrokovani prelamanjem svjetlosnih zraka od sićušnih kristala leda u cirusnim oblacima i magli. Najčešće se oreoli formiraju oko Sunca ili Mjeseca. Evo primjera takvog fenomena - sferične duge oko Sunca:

U stvari, duga nije polukrug, već krug. Samo ga ne vidimo u potpunosti, jer centar duginog kruga leži na istoj liniji sa našim očima. Na primjer, iz aviona možete vidjeti punu, okruglu dugu, iako je to izuzetno rijetko, jer u avionima obično gledaju lijepe susjede, ili jedu hamburgere dok igraju AngryBirds. Pa zašto je duga u obliku polukruga? Sve je to zato što su kapi kiše koje formiraju dugu nakupine vode sa zaobljenom površinom. Svjetlost koja izlazi iz same kapi reflektuje njenu površinu. To je cela tajna.

ZAKLJUČAK: Vrsta duge zavisi i od oblika kapi. Prilikom pada u zrak, velike kapi se spljošte i gube svoju sferičnost. Što je jače spljoštenje kapljica, to je manji polumjer duge koje one formiraju.Dugin luk je samo segment svjetlosnog kruga u čijem se središtu posmatračkog sektora nalazi posmatrač, tj. . I što više stojite, duga će biti potpunija

Vrsta duge - širina lukova, prisutnost, lokacija i svjetlina pojedinih tonova boja, položaj dodatnih lukova - uvelike ovisi o veličini kišnih kapi. Što su kapi kiše veće, duga je uža i svjetlija. Karakteristika velikih kapi je prisustvo zasićene crvene boje u glavnoj dugi. Brojni dodatni lukovi također imaju svijetle boje i direktno, bez praznina, graniče s glavnim dugama. Što su kapljice manje, duga je šira i izblijedjela s narandžastim ili žutim rubom. Dodatni lukovi su dalje udaljeni i jedan od drugog i od glavne duge. Dakle, po izgledu duge može se približno procijeniti veličina kišnih kapi koje su formirale ovu dugu.

5.3 Dugina boja i sekundarna duga

Boja duginog prstena je uzrokovana lomom sunčeve svjetlosti u sfernim kišnim kapima, njihovim odrazom od površine kapi, kao i difrakcijom (od latinskog diffractus - slomljen) i interferencijom (od latinskog inter - međusobno i ferio - pogoditi) reflektovanih zraka različitih talasnih dužina.

Ponekad možete vidjeti drugu, manje svijetlu dugu oko prve. Ovo je sekundarna duga u kojoj se svjetlost dva puta reflektira u kapi. U sekundarnoj dugi, "obrnuti" redosled boja je ljubičasta spolja, a crvena iznutra:

Unutrašnji, najčešće vidljivi luk je sa spoljne ivice obojen crveno, sa unutrašnjeg ljubičasto; između njih uobičajenim redoslijedom sunčevog spektra su boje: (crvena), narandžasta, žuta, zelena, plava i ljubičasta. Drugi, rjeđe uočeni luk leži iznad prvog, obično je slabije obojen, a redoslijed boja u njemu je obrnut. Deo nebeskog svoda unutar prvog luka obično izgleda veoma svetao, deo nebeskog svoda iznad drugog luka izgleda manje svetao, dok prstenasti prostor između lukova izgleda taman. Ponekad se, pored ova dva glavna elementa duge, uočavaju dodatni lukovi koji predstavljaju nejasne nejasne trake koje graniče sa gornjim dijelom unutrašnje ivice prve duge i rjeđe gornjim dijelom vanjske ivice druge duge.

Ponekad možete vidjeti drugu, manje svijetlu dugu oko prve. Ovo je sekundarna duga u kojoj se svjetlost dva puta reflektira u kapi. U sekundarnoj dugi, "obrnuti" redosled boja je spolja, a crvena iznutra. Ugaoni radijus sekundarne duge je 50-53°. Nebo između dvije duge obično ima primjetno tamniju nijansu.

U planinama i drugim mjestima gdje je jako svježi zrak, može se uočiti treća duga (ugaoni radijus od oko 60°).

Zamućenje i zamućenje duginih boja objašnjava se činjenicom da izvor osvjetljenja nije tačka, već cijela površina - sunce, te da se odvojene oštrije duge koje formiraju pojedinačne tačke sunca preklapaju jedna s drugom. Ako sunce sija kroz veo tankih oblaka, tada je izvor svjetlosti oblak koji okružuje sunce za 2-3°, a pojedinačne obojene trake su tako naložene jedna na drugu da oko više ne razlikuje boje, već vidi samo bezbojno svjetlosni luk -bijela rainbow.

Budući da se kapi kiše povećavaju kako se približavaju zemlji, dodatne duge mogu biti jasno vidljive samo kada se svjetlost lomi i reflektira u visokim slojevima kišnog vela, odnosno na niskoj visini sunca i samo na gornjim dijelovima prve i druge duge. . Kompletna teorija Bijelu dugu dao je Pertner 1897. Često se postavljalo pitanje da li različiti posmatrači vide istu dugu i da li je duga, viđena u tihom ogledalu velikog rezervoara za vodu, odraz duge koja se direktno posmatra.

ZAKLJUČAK: Duga nastaje kada sunce osjeti da kapljice vode polako padaju. Ove kapljice su različite, uzrokujući da se svjetlost raspadne. Čini nam se da višebojni sjaj izbija iz svemira duž koncentričnog () . U ovom slučaju, izvor jakog svjetla se uvijek nalazi iza leđa posmatrača. Kasnije izmjereno, što odstupa za 137 30 minuta, i za 139 ° 20 ')

5.4 Razlog za dugu je prelamanje i disperzija svjetlosti

Jednostavno: jednostavno rečeno, izgled duge može se izvesti u sljedećoj formuli: svjetlost koja prolazi kroz kišne kapi se lomi. I lomi se jer voda ima veću gustinu od vazduha. Bijela boja, kao što znate, sastoji se od sedam osnovnih boja. Sasvim je jasno da sve boje imaju različite talasne dužine. I tu leži cijela tajna. Kada sunčeva zraka prođe kroz kap vode, svaki talas prelama drugačije.

A sada detaljnije.

5.4.1 NJUTONOVI EKSPERIMENTI

Njutn je prilikom poboljšanja optičkih instrumenata primetio da je slika na ivicama obojena prelivom bojom. Zanimao ga je ovaj fenomen. Počeo ga je detaljnije istraživati. Kroz prizmu je propuštena obična bijela svjetlost, a na ekranu se mogao uočiti spektar sličan duginim bojama. Njutn je isprva mislio da je to prizma koja boji Bijela boja. Kao rezultat brojnih eksperimenata, bilo je moguće otkriti da prizma ne boji, već razlaže bijelu boju u spektar.

ZAKLJUČAK: zraci različitih boja izlaze iz prizme pod različitim uglovima.

5.4.2 "NEWTON" U KAPLJIMA

Prilikom prolaska kroz kapi kiše, svjetlost se lomi (savija u stranu) jer voda ima veću gustinu od zraka. Poznato je da se bela boja sastoji od sedam osnovnih boja - crvene, narandžaste, žute, zelene, plave, indigo i ljubičaste. Ove boje imaju različite talasne dužine, a kap lomi svaki talas u različitom stepenu dok sunčeva zraka prolazi kroz njega. Dakle, valovi su različite dužine i stoga boje izlaze iz kapi već u malo različitim smjerovima. Ono što je u početku bio jedan snop zraka, sada se raspalo u svoje prirodne boje, a svaka putuje svojom putanjom.

Obojene grede udaraju unutrašnji zid pada i još više zakrivljene, mogu čak i izaći kroz istu stranu na kojoj su ušle. I kao rezultat, vidite kako je duga raspršila svoje boje po nebu u obliku luka.

Svaka kap odražava sve boje. Ali sa svog fiksiranog položaja na zemlji, opažate samo određene boje iz određenih kapi. Kapljice najjasnije odražavaju crvenu i narandžastu boju, tako da do vaših očiju dopiru iz najviših kapljica. Plava i ljubičasta su manje reflektirajuća, pa ih vidite od kapljica malo niže. Žuta i zelena odražavaju kapi koje se nalaze u sredini. Spojite sve boje i dobićete dugu.

5.4.3 ŠEMA FORMIRANJA DUGE

1) sferni,

2) interni,

3) primarna duga,

4) ,

5) sekundarna duga,

6) dolazni snop svjetlosti,

7) tok zraka tokom formiranja primarne duge,

8) tok zraka tokom formiranja sekundarne duge,

9) posmatrač, 10-12) oblast formiranja duge.

Najčešće posmatranoprimarna duga gde svetlost prolazi kroz jednu unutrašnju refleksiju. Putanja zraka prikazana je na slici u gornjem desnom uglu. U primarnoj dugi, nalazi se izvan luka, njen ugao je 40-42 °.

FIZIČKO OBJAŠNJENJE

Posmatranja nad dugom su pokazala da je ugao koji formiraju dvije linije koje su mentalno povučene iz očiju posmatrača do centra duginog luka i do njenog obima, odnosno ugaonog radijusa duge, približno konstantna vrijednost i jednaka je oko 41° za prvu dugu, 52° za drugu. Elementarno objašnjenje fenomena duge dao je još 1611. A. de Dominy u svom djelu "De Radiis Visus et Lucis", koje je potom razvio Descartes ("Les météores", 1637.) i potpuno razvio Newton u svom "Optica" (1750) . Prema ovom objašnjenju, fenomen duge nastaje zbog prelamanja i ukupne unutrašnje refleksije (vidi Dioptrija) sunčevih zraka u kišnim kapima. Ako zraka SA padne na sferičnu kap tekućine, tada (slika 1), nakon što je pretrpjela prelamanje u smjeru AB, može se reflektirati od stražnje površine kapi u smjeru BC i izaći, ponovo se prelamajući, u smjer CD.

Snop, koji je inače pao na kap, može se, međutim, u tački C (slika 2) po drugi put reflektovati duž CD-a i izaći, prelomiti, u pravcu DE.

Ako na kap padne ne jedan zrak, već čitav snop paralelnih zraka, tada će, kao što je dokazano u optici, sve zrake koje su pretrpjele jedan unutrašnji odraz u kapljici vode izaći iz kapi u obliku divergentnog stošca. zraka (slika 3), čija je osa smještena duž u smjeru upadajućih zraka.U stvari, snop zraka koji izlazi iz kapi ne predstavlja pravilan konus, pa čak ni sve zrake koje ga čine ne sijeku se u jednoj tački, samo radi jednostavnosti na sljedećim crtežima ove grede su uzete kao pravilni stošci sa vrhom u centru kapi

Ugao otvaranja stošca zavisi od indeksa prelamanja (vidi Dioptrija) tečnosti, a pošto indeks loma za zrake različitih boja (različitih talasnih dužina) koji čine beli sunčev snop nije isti, ugao otvor konusa će biti različit za zrake različitih boja, odnosno za ljubičaste će biti manje od crvene. Kao rezultat toga, konus će biti obrubljen obojenim rubom duge, crvenim izvana, ljubičastim iznutra, a ako je kap voda, onda će polovica kutne rupe konusaSOR za crvenu bit će oko 42°, za ljubičastu (SOV ) 40,5°. Proučavanje distribucije svjetlosti unutar stošca pokazuje da je skoro sva svjetlost koncentrisana u ovoj obojenoj ivici stošca i da je izuzetno slaba u njegovim središnjim dijelovima; stoga, možemo uzeti u obzir samo ljusku jarke boje stošca, budući da su svi njeni unutrašnji zraci preslabi da bi se mogli uočiti vidom.

Slično proučavanje zraka reflektovanih dvaput u kapi vode će nam pokazati da će se pojaviti u istoj konusnoj šarenici.V"R" (Sl. 3), ali crvena sa unutrašnje ivice, ljubičasta sa spoljašnje, a za kap vode, polovina ugla rupe drugog konusa biće jednaka 50° za crvenu (SOR" ) i 54° za ljubičasti rub (SOV ) .

Zamislite sada da je posmatrač čije je oko u tačkiO (sl. 4), gledajući u niz vertikalnih kapi kišeA, B , C, D, E... , obasjan paralelnim sunčevim zracima koji idu u pravcuSA, SB, SC itd.; neka se sve ove kapi nalaze u ravni koja prolazi kroz oko posmatrača i Sunca; svaka takva kap će, prema prethodnoj, emitovati dvije konusne svjetlosne školjke čija će zajednička os biti sunčeva zraka koja pada na kap.

Neka padneAT locirani tako da će jedna od zraka koja formira unutrašnju školjku prvog (unutrašnjeg) konusa, kada se nastavi, proći kroz oko posmatrača; onda će posmatrač videtiAT ljubičasta tačka. Malo više od kapiAT kap C će biti locirana tako da će snop koji dolazi sa vanjske površine ljuske prvog konusa ući u oko i dati mu utisak crvene tačke uOD ; kapi u sredini izmeđuAT iOD, ostaviće oku utisak tačaka plave, zelene, žute i narandžaste. Sve u svemu, oko će u ovoj ravni videti vertikalnu duginu liniju sa ljubičastim krajem na dnu i crvenim na vrhu; ako prođemoO i sunčevu linijuSO zatim ugao koji on formira sa linijomOV , bit će jednak poluotvoru prvog konusa za ljubičaste zrake, tj. 40,5°, i kutuKOS biće jednako poluotvaranju prvog konusa za crvene zrake, odnosno 42°. Ako skreneš iza uglaKOV okoloUREDU, ondaOB će opisati stožastu površinu i svaka kap koja leži na kružnici presjeka ove površine sa kišnim velom dat će utisak svijetlo ljubičaste tačke, a sve točke zajedno će dati ljubičasti luk kružnice sa središtem naTo ; na isti način se formiraju crveni i srednji lukovi, a ukupno oko će dobiti utisak svjetlosnog duginog luka, ljubičastog iznutra, crvenog spolja -prva duga.

Primjenjujući isto razmišljanje na drugu vanjsku ljusku svjetlosnog stošca koju emituju kapljice i koju formiraju sunčeve zrake reflektirane dva puta u kapi, dobijamo širisekunda koncentričnarainbow sa uglomCFU, jednak za unutrašnju crvenu ivicu - 50 °, a za vanjsku ljubičastu - 54 °. Zbog dvostruke refleksije svjetlosti u kapljicama koje daju ovu drugu dugu, bit će mnogo manje svijetla od prve. KapiD, leži izmeđuOD iE, oni uopće ne emituju svjetlost u oko, pa će stoga prostor između dvije duge izgledati tamno; iz kapi ispodAT i višeE, bijele zrake će ući u oko, koje izlaze iz središnjih dijelova čunjeva i stoga vrlo slabe; ovo objašnjava zašto nam se prostor ispod prve i iznad druge duge čini slabo osvijetljenim.

ZAKLJUČAK:Elementarna teorija duge jasno ukazuje da različiti posmatrači vide duge koje formiraju različite kapi kiše, odnosno različite duge, i da je prividni odraz duge ona duga koju bi posmatrač video da je postavljen ispod reflektirajuće površine na tolikoj udaljenosti dole. od toga, na ono što je on iznad nje. Promatrano u rijetkim slučajevima, posebno na moru, ekscentrične duge koje se ukrštaju objašnjavaju se refleksijom svjetlosti od površine vode iza posmatrača i pojavom, dakle, dva izvora svjetlosti (sunce i njegov odraz), od kojih svaki daje svoju dugu. .- ne percipira). Stoga lunarna duga izgleda bjelkasto; ali što je svetlost svetlija, duga će biti „šarenija“, jer kod ljudi, jako svjetlo uključuje percepciju receptora boja -.

Središte kružnice koju opisuje duga uvijek leži na pravoj liniji koja prolazi kroz (mjesec) i oko posmatrača, odnosno nemoguće je vidjeti sunce i dugu u isto vrijeme bez ogledala. Za posmatrača na zemlji to obično izgleda kao deo kruga, što je viša tačka gledišta, to je duga punija - sa planine ili aviona možete videti celinu .

Obično se uočava jednostavan dugin luk, ali pod određenim okolnostima možete vidjeti dvostruku dugu, a iz aviona - obrnutu ili čak prstenastu.

Prsten Rainbow 10. jula 2005

duga u šumi duga iz aviona

duga u oblacima duga nad morem

Navikli smo da gledamo dugu kao luk. Zapravo, ovaj luk je samo dio višebojnog kruga. U cijelosti, ovaj prirodni fenomen može se promatrati samo na velikoj visini, na primjer, iz aviona.

Postoji takva grupa optičkih fenomena, koja se naziva halo. Oni su uzrokovani prelamanjem svjetlosnih zraka od sićušnih kristala leda u cirusnim oblacima i magli. Najčešće se oreoli formiraju oko Sunca ili Mjeseca. Evo primjera takvog fenomena - sferične duge oko Sunca: Iris podsjeća na sektore duge

Duga se takođe pojavljuje u mnogima narodni predznaci povezano sa vremenskom prognozom. Na primjer, duga visoka i strma najavljuje lijepo vrijeme, a nisko i ravno - loše.

8. KORIŠĆENA LITERATURA

Šta je duga

Duga je atmosferski optički fenomen koji se opaža kada Sunce obasjava mnoge kapljice vode tokom kiše ili magle, ili nakon kiše. Kao rezultat prelamanja sunčeve svjetlosti u kapljicama vode tokom kiše, na nebu se pojavljuje raznobojni luk.

Duga se također pojavljuje u reflektiranim zracima Sunca s vodene površine morskih zaljeva, jezera, vodopada ili velikih rijeka. Takva duga pojavljuje se na obali rezervoara i izgleda neobično lijepo.

Dugini lukovi su višebojni, ali da bi se pojavili potrebna je sunčeva svjetlost. Sunčeva svjetlost nam se čini bijelom, ali je zapravo sastavljena od boja spektra. Navikli smo da razlikujemo sedam duginih boja - crvenu, narandžastu, žutu, zelenu, plavu, indigo, ljubičastu, ali pošto je spektar neprekidan, boje glatko prelaze jedna u drugu kroz mnoge nijanse.

Raznobojni luk se pojavljuje jer se snop svjetlosti lomi u kapljicama vode, a zatim se, vraćajući se posmatraču pod uglom od 42 stepena, dijeli na sastavne dijelove od crvene do ljubičaste.

Svjetlina nijansi i širina duge ovise o veličini kišnih kapi. Što su kapi veće, duga je uža i svjetlija, to je više crvene zasićene boje. Ako pada slaba kiša, onda je duga široka, ali sa izblijedjelim narandžastim i žutim rubovima.

Šta je duga

Najčešće vidimo dugu u obliku luka, ali luk je samo dio duge. Duga ima oblik kruga, ali mi vidimo samo polovinu luka, jer je njeno središte na istoj liniji sa našim očima i Suncem. Cijela duga se može vidjeti samo na velikoj visini, iz aviona ili sa visoke planine.

Double Rainbow

Već znamo da se duga na nebu pojavljuje iz činjenice da sunčeve zrake prodiru kroz kapi kiše, prelamaju se i reflektiraju na drugoj strani neba u višebojnom luku. A ponekad sunčeva zraka može stvoriti dvije, tri ili čak četiri duge na nebu odjednom. Dvostruka duga se dobija kada se svetlosni snop dvaput odbije od unutrašnje površine kišnih kapi.

Prva duga, unutrašnja, uvijek je svjetlija od druge, vanjske, a boje lukova na drugoj dugi su zrcalne i manje svijetle. Nebo između duga je uvijek tamnije od ostatka neba. Područje neba između dvije duge naziva se Aleksandrova traka. Vidjeti dvostruku dugu je dobar znak, to je sreća, ispunjenje želja. Dakle, ako imate sreće da vidite duplu dugu, požurite da zaželite želju i ona će vam se sigurno ostvariti.

inverted rainbow

Obrnuta duga je rijetka pojava. Pojavljuje se pod određenim uslovima, na nadmorskoj visini od 7-8 kilometara Spindrift clouds sastavljen od kristala leda. Sunčeva svjetlost, koja pada pod određenim uglom na ove kristale, razlaže se u spektar i odbija u atmosferu. Boje u obrnutoj dugi su obrnute, sa ljubičastom na vrhu i crvenom na dnu.

maglovita duga

Maglovita duga ili bijela se pojavljuje kada sunčevi zraci obasjaju slabu maglu, koja se sastoji od vrlo malih kapljica vode. Takva duga je luk obojen vrlo blijedim bojama, a ako su kapljice vrlo male, onda je duga obojena bijelom bojom. Maglovita duga može se pojaviti i noću tokom magle, kada je mjesec svijetao na nebu. Maglovita duga je prilično rijetka atmosferski fenomen.

moon rainbow

Lunarna duga ili noćna duga pojavljuje se noću i generira je Mjesec. Lunarna duga se posmatra za vreme kiše koja je nasuprot Mesecu, a posebno je jasno vidljiva tokom punog meseca, kada je svetao Mesec nisko na tamnom nebu. Također, mjesečeva duga se može posmatrati u područjima gdje postoje vodopadi.

vatrena duga

Vatrena duga je rijedak optički atmosferski fenomen. Vatrena duga nastaje kada sunčeva svetlost prođe kroz cirusne oblake pod uglom od 58 stepeni iznad horizonta. Još jedan neophodan uslov za pojavu vatrene duge su heksagonalni kristali leda, koji imaju oblik lista i njihova lica moraju biti paralelna sa tlom. Sunčeve zrake, prolazeći kroz vertikalne površine kristala leda, prelamaju se i pale vatrena duga ili zaobljen - horizontalni luk, kako se u nauci naziva vatrena duga.

zimska duga

Postoji li duga bez kiše?

Duga se može posmatrati i po sunčanom vedrom danu u blizini vodopada, fontana, u bašti kada zalivate cveće iz creva, prstima stegnete otvor creva, stvarate vodenu maglu i usmeravate crevo prema Suncu.

Kako zapamtiti dugine boje

Ako se ne možete sjetiti kako su boje raspoređene u dugi, pomoći će vam fraza poznata svima od djetinjstva: " To svaki O hotnik I radi W nat G de OD ide F azan.