무지개의 자연 현상에 관한 이야기입니다. 자연의 무지개는 무엇입니까? 무지개가 나타나는 이유와 방법, 무지개의 기초가 되는 자연 현상

가족과 관계 19.06.2020

가족과 관계

연구 작업

나란히 서있는 두 사람은 각자의 무지개를 본다! 왜냐하면 매 순간마다 점점 더 많은 방울의 태양 광선이 굴절되어 무지개가 형성되기 때문입니다. 빗방울이 떨어지고 있습니다. 떨어진 방울의 자리를 다른 방울이 차지하여 그 색깔 있는 광선을 무지개로 보내고, 다음 방울이 계속됩니다.

작성자: Yulia Polozova, Anastasia Stezhkina, Elena Khimina

과학 감독자: Olga Ivanovna Zaporozhtseva(물리 교사)

S. 로세보 2015

콘텐츠

1. 소개 ……………………………………………………………………………………………….

2.무지개란 무엇인가, 연구의 역사 .......................................................................

3. 신화와 종교 속의 무지개 ............................................................................................................

4. 연구의 역사 .............................................................................................................

5.무지개의 물리학.......................................................................................................

5.1.무지개는 어디에서 오는가? 관찰 조건 .......................................................................

5.2.무지개가 호 모양인 이유는 무엇입니까?

5.3.무지개와 2차무지개의 색깔 ............................................................................

5.4.무지개가 생기는 원인은 빛의 굴절과 분산이다.

5.4.1.뉴턴의 실험..........................................................................................................................

5.4.2 한 방울의 "뉴턴" ..............................................................................................................

5.4.3 무지개 형성 계획 ..............................................................................................

6.특이한 무지개..........................................................................................

7.Rainbow 및 관련 용어

1. 소개

한때 자연 속에서 우리는 무지개라는 다소 아름다운 현상을 관찰했습니다. 이 현상의 아름다움은 우리를 매료시켰습니다. 우리는 꽤 많은 설문조사를 생각해 냈고 나중에 프로젝트에서 이를 공식화했습니다.

프로젝트 목표:

무지개가 어떻게 형성되는지 이해합니다.

왜 항상 같은 각도로 형성됩니까?

무지개는 왜 호 모양을 하고 있나요?

레인보우: 메인 및 보조. 차이점은 무엇입니까?

과학계에서 아이작 뉴턴의 이름이 무지개와 연관되는 이유는 무엇입니까?

그래서 우리의 연구가 시작되었습니다.

2. 레인보우란 무엇인가

무지개는 전혀 사물이 아니지만, 광학 현상. 이 현상은 물방울의 광선 굴절로 인해 발생하며 이 모든 것은 비가 내리는 동안에만 발생합니다. 즉, 무지개는 전혀 사물이 아니라 단지 빛의 유희일 뿐이다. 하지만 정말 아름다운 게임이라고 말하고 싶습니다!

실제로 인간의 눈에 익숙한 호는 다양한 색상의 원의 일부일 뿐입니다. 이 자연 현상은 비행기에서만 전체적으로 볼 수 있으며, 심지어 충분한 관찰이 있어야만 볼 수 있습니다.

무지개 모양에 대한 최초의 연구는 17세기 프랑스의 철학자이자 수학자 르네 데카르트에 의해 수행되었습니다. 이를 위해 과학자는 물로 채워진 유리 공을 사용하여 햇빛이 빗방울에 반사되어 굴절되어 눈에 보이는 방식을 상상할 수 있었습니다.

무지개(또는 스펙트럼)의 색상 순서를 기억하려면 특별한 방법이 있습니다. 단순한 문구 - 첫 글자는 색상 이름의 첫 글자에 해당합니다.

에게 아크에 대한 한 번그리고 그리고 -지 칸델라G 주석와 함께 파산에프 onar.

에게 모든에 대한 사냥꾼그리고 원한다지 낫G 드와 함께 간다에프 아잔

이를 기억하세요. 그러면 언제든지 쉽게 무지개를 그릴 수 있습니다!

무지개의 본질을 최초로 설명한 사람은아리스토텔레스 . 그는 "무지개는 광학적 현상이지 물질적인 물체가 아니다"라고 판단했습니다.

무지개 현상에 대한 기본적인 설명은 1611년 A. de Dominie가 그의 작품 "De Radiis Visus et Lucis"에서 제시했으며, 이후 데카르트( "Les météores", 1637)가 개발했으며 뉴턴이 그의 "De Radiis Visus et Lucis"에서 완전히 개발했습니다. 광학”(1750).

한 방울의 무지개는 약하고 자연적으로 비의 장막에 많은 방울이 있기 때문에 따로 볼 수 없습니다. 우리가 하늘에 보이는 무지개는 무수히 많은 물방울이 모여 만들어진 것입니다. 각 방울은 일련의 중첩된 색상 깔때기(또는 원뿔)를 만듭니다. 그러나 개별 방울에서 단 하나의 유색 광선만이 무지개에 닿습니다. 관찰자의 눈은 공통점, 많은 물방울에서 나온 색광선이 교차하는 모습. 예를 들어, 서로 다른 방울에서 나오는 모든 빨간색 광선은 동일한 각도로 관찰자의 눈에 들어가 무지개의 빨간색 호를 형성합니다. 모든 주황색 및 기타 색상의 광선도 호를 형성합니다. 그래서 무지개는 둥글다.

3. 신화와 종교의 무지개

사람들은 오랫동안 이 가장 아름다운 자연 현상의 본질에 대해 궁금해해 왔습니다. 인류는 무지개를 많은 신념과 전설과 연관시켜 왔습니다. 예를 들어, 고대 그리스 신화에서 무지개는 신들의 세계와 인간의 세계를 잇는 사자인 아이리스가 걸었던 하늘과 땅 사이의 길입니다. 중국에서는 무지개가 하늘과 땅의 결합인 천상의 용이라고 믿었습니다. 슬라브 신화와 전설에서 무지개는 천사가 강에서 물을 모으기 위해 하늘에서 내려오는 길인 하늘에서 땅으로 이어지는 마법의 하늘 다리로 간주되었습니다. 그들은 이 물을 구름에 붓고 거기에서 생명을 주는 비로 내립니다.

미신을 믿는 사람들은 무지개가 나쁜 징조라고 믿었습니다. 그들은 무지개를 타고 죽은 자의 영혼이 저승으로 간다고 믿었고, 무지개가 나타나면 누군가의 죽음이 임박했다는 뜻이었다.

물론 고대부터 사람들은 무지개를 설명하려고 노력해 왔습니다. 예를 들어, 아프리카에서는 무지개가 있다고 믿었습니다. 거대한 뱀, 주기적으로 망각에서 기어 나와 어두운 행동을 수행합니다. 그러나 이 광학적 기적에 관한 이해 가능한 설명은 17세기 말에야 가능해졌습니다. 그러다가 유명한 르네 데카르트가 조금씩 살았습니다. 물방울에서 광선의 굴절을 최초로 시뮬레이션할 수 있었던 사람은 바로 그 사람이었습니다. 데카르트는 연구에서 물로 채워진 유리 공을 사용했습니다. 그러나 그는 무지개의 비밀을 완전히 설명할 수 없었다. 그러나 바로 이 공을 프리즘으로 대체한 뉴턴은 광선을 스펙트럼으로 분해하는 데 성공했습니다.

요약:

무지개는 (사람의 세계)와 (신의 세계)를 연결하는 다리이다.

고대 인도에서는 활, 천둥과 번개의 신입니다.

B는 신과 인간의 세계 사이의 길이자 메신저입니다.

전설에 따르면 무지개는 뱀처럼 호수, 강, 바다에서 물을 마시고 비가 내립니다.

무지개가 땅에 닿은 곳에 금항아리를 숨겼습니다.

전설에 따르면 무지개 속을 걸으면 성별이 바뀔 수 있다고 합니다.

무지개는 나중에 인류에 대한 용서의 상징으로 나타났으며, 다시는 홍수가 없을 것이라는 하나님과 인류(노아의 경우)의 연합(히브리어-영국어)의 상징입니다.(베레시트 장)

4. 무지개 연구의 역사

페르시아의 천문학자(1236-1311), 그리고 아마도 그의 학생(1260-1320)이 이 현상에 대해 상당히 정확한 설명을 제공한 최초의 사람이었던 것 같습니다.

무지개의 일반적인 물리적 그림은 "De radiis visus et lucis in vitris perspectivis et iride"라는 책에 설명되어 있습니다. 실험적 관찰을 바탕으로 그는 빗방울의 내부 표면에서의 반사와 빗방울 입구와 출구에서의 이중 굴절의 결과로 무지개가 생성된다는 결론에 도달했습니다.

그는 그의 작품 "Meteora"의 "On the Rainbow"장에서 그 해의 무지개에 대해 더 완전한 설명을 했습니다.

무지개의 다색 스펙트럼은 연속적이지만 그 안에는 7가지 색상이 있습니다. 숫자 7이 먼저 선택되었다고 믿어지며, 그 숫자는 특별한 의미(이유)를 가지고 있었습니다. 또한 처음에 그는 "광학"에서 쓴 빨간색, 노란색, 녹색, 파란색 및 보라색의 5가지 색상만 구별했지만 나중에는 스펙트럼의 색상 수와 기본 색상 수 사이의 대응 관계를 만들려고 노력했습니다. 음계의 톤, 뉴턴이 나열된 5개 색상에 추가했습니다. 스펙트럼에는 두 가지 색상이 더 있습니다.

5. 무지개의 물리학

5.1. 무지개는 어디서 오는가? 관찰 조건

무지개는 비가 내리기 전이나 비가 내린 후에만 볼 수 있습니다. 그리고 비와 동시에 태양이 구름을 뚫고 나오는 경우에만, 태양이 떨어지는 비의 장막을 비추고 관찰자가 태양과 비 사이에 있을 때에만 가능합니다. 무슨 일이야? 태양 광선은 빗방울을 통과합니다. 그리고 각 물방울은 프리즘처럼 작동합니다. 즉, 태양의 백색광을 빨간색, 주황색, 노란색, 녹색, 진한 파란색 및 보라색 광선의 구성 요소로 분해합니다. 더욱이, 물방울은 다양한 색상의 빛을 다양한 방식으로 편향시켜 백색광이 여러 색상의 줄무늬로 분해되는데, 이를 '다색 줄무늬'라고 합니다.스펙트럼 .

당신이 태양(그것이 당신 뒤에 있어야 함)과 비(그것이 당신 앞에 있어야 함) 사이에 있을 때만 무지개를 볼 수 있습니다. 그렇지 않으면 무지개를 볼 수 없습니다!

때로는 아주 드물게 비구름이 달에 비춰질 때와 동일한 조건에서 무지개가 관찰되기도 합니다. 무지개와 같은 현상은 분수나 폭포 근처의 공중에 떠 있는 물먼지를 태양이 비출 때 가끔 눈에 띕니다. 태양이 밝은 구름으로 덮일 때 첫 번째 무지개는 때때로 완전히 무색으로 보이며 하늘 배경보다 밝은 흰색 호 형태로 나타납니다. 그런 무지개를 흰색이라고합니다.

무지개 현상을 관찰한 결과, 무지개의 호는 원의 규칙적인 부분을 나타내며, 그 중심은 항상 관찰자의 머리와 태양을 통과하는 선 위에 있습니다. 이런 식으로 태양이 높이 솟아 있는 무지개의 중심이 수평선 아래에 있기 때문에 관찰자는 호의 작은 부분만을 볼 수 있습니다. 일몰과 일출 시, 태양이 수평선에 떠오를 때 무지개는 원의 반호 형태로 나타납니다. 위에서는 아주 높은 산들, 풍선에서 대부분의 원호 형태로 무지개를 볼 수 있습니다. 이러한 조건에서 무지개의 중심은 눈에 보이는 수평선 위에 위치하기 때문입니다.

결론: 무지개는 적절한 조건이 조성되어야만 나타난다. 햇빛은 등 뒤에서 빛나야 하고, 빗방울은 앞쪽 어딘가에 떨어져야 합니다. (무지개를 만들기 위해서는 밝은 햇빛이 필요하기 때문에 비가 이미 이동했거나 완전히 지나갔고, 당신이 그것을 마주하고 있다는 것을 의미합니다.)

5.2. 무지개는 왜 호 모양을 하고 있나요?

무지개는 왜 반원형인가요? 사람들은 오랫동안 이 질문을 해왔습니다. 일부 아프리카 신화에서 무지개는 지구를 고리로 감싸는 뱀입니다. 그러나 이제 우리는 무지개가 광학 현상, 즉 비가 내리는 동안 물방울의 광선이 굴절된 결과라는 것을 알고 있습니다. 그런데 왜 우리는 무지개를 수직 줄무늬 형태가 아닌 호 형태로 보는가?

여기에서 공간의 특정 위치에 있는 빗방울을 통과하는 광선이 42배 굴절되어 정확하게 원 모양으로 인간의 눈에 보이는 광학 굴절의 법칙이 적용됩니다. 이것이 바로 여러분이 관찰하는 데 익숙한 이 원의 일부입니다.

무지개의 모양은 햇빛이 굴절되는 물방울의 모양에 따라 결정됩니다. 그리고 물방울은 다소 구형(둥근)입니다. 한 방울을 통과하고 그 안에서 굴절되는 흰색 광선 태양 광선관찰자를 바라보며 서로 삽입된 일련의 색상 깔때기로 변형되었습니다. 외부 깔때기는 빨간색, 주황색, 노란색이 삽입되고 녹색 등이 내부 보라색으로 끝납니다. 따라서 각 개별 방울은 전체 무지개를 형성합니다.

물론 한 방울의 무지개는 약하고, 비의 장막 속에 많은 방울이 있기 때문에 자연적으로 따로 볼 수는 없습니다. 우리가 하늘에 보이는 무지개는 무수히 많은 물방울이 모여 만들어진 것입니다. 각 방울은 일련의 중첩된 색상 깔때기(또는 원뿔)를 만듭니다. 그러나 개별 방울에서 단 하나의 유색 광선만이 무지개에 닿습니다. 관찰자의 눈은 많은 방울에서 나오는 유색 광선이 교차하는 공통점입니다. 예를 들어, 서로 다른 방울에서 나오는 모든 빨간색 광선은 동일한 각도로 관찰자의 눈에 들어가 무지개의 빨간색 호를 형성합니다. 모든 주황색 및 기타 색상의 광선도 호를 형성합니다. 그래서 무지개는 둥글다.

무지개는 거대한 곡선 스펙트럼이다. 지구상의 관찰자에게 무지개는 일반적으로 원의 일부인 호 모양처럼 보이며, 관찰자가 높을수록 무지개는 더 풍성해집니다. 산이나 비행기에서도 원을 볼 수 있어요!

나란히 서서 무지개를 관찰하는 두 사람이 서로 다르게 본다는 점이 흥미롭습니다! 이 모든 것은 보는 매 순간마다 새로운 물방울에 무지개가 끊임없이 형성된다는 사실 때문입니다. 즉, 한 방울이 떨어지고 그 자리에 다른 방울이 나타납니다. 또한 무지개의 종류와 색깔은 물방울의 크기에 따라 달라집니다. 빗방울이 클수록 무지개는 더 밝아집니다. 무지개에서 가장 채도가 높은 색은 빨간색입니다. 물방울이 작으면 무지개가 더 넓어지고 가장자리가 뚜렷한 주황색을 띕니다. 우리는 빛의 가장 긴 파동을 빨간색으로 인식하고 가장 짧은 파동을 보라색으로 인식한다고 말해야 합니다. 이는 무지개를 관찰하는 경우뿐만 아니라 일반적인 모든 것에 적용됩니다. 즉, 이제 무지개의 상태, 크기, 색상은 물론 인간의 눈에 보이는 다른 모든 물체에 대해 지능적으로 설명할 수 있습니다.

나란히 서있는 두 사람은 각자의 무지개를 본다! 왜냐하면 매 순간마다 점점 더 많은 방울의 태양 광선이 굴절되어 무지개가 형성되기 때문입니다. 빗방울이 떨어지고 있습니다. 떨어진 방울의 자리를 다른 방울이 차지하여 그 색깔 있는 광선을 무지개로 보내고, 다음 방울이 계속됩니다.

무지개의 모양도 물방울의 모양에 따라 달라집니다. 공중에 떨어지면 큰 방울이 납작해지고 구형이 잃습니다. 물방울이 납작해질수록 형성되는 무지개의 반경은 작아집니다.

후광(halo)이라고 불리는 일련의 광학 현상이 있습니다. 이는 빛의 굴절이 작은 얼음 결정에 의해 발생합니다. 권운 구름그리고 안개. 대부분 후광은 태양이나 달 주위에 형성됩니다. 다음은 그러한 현상의 예입니다. 태양 주위의 구형 무지개입니다.

사실 무지개는 반원이 아니라 원입니다. 무지개 원의 중심이 우리 눈과 같은 직선 위에 있기 때문에 우리는 그것을 전부 볼 수 없습니다. 예를 들어, 비행기에서는 완전하고 둥근 무지개를 볼 수 있지만 이는 극히 드물지만 비행기에서는 일반적으로 아름다운 이웃을 보거나 AngryBirds를 플레이하면서 햄버거를 먹기 때문입니다. 그렇다면 무지개는 왜 반원 모양일까요? 무지개를 이루는 빗방울은 표면이 둥근 물 덩어리이기 때문이다. 바로 이 방울에서 나오는 빛은 그 표면을 반사합니다. 그게 전부 비밀이에요.

결론: 무지개의 모양은 물방울의 모양에 따라 달라집니다. 공중에 떨어지면 큰 방울이 납작해지고 구형이 잃습니다. 방울의 평탄화가 강할수록 형성되는 무지개의 반경이 작아집니다. 무지개의 호는 관찰자, 즉 당신이 보는 영역의 중심에 있는 빛의 원의 한 부분일 뿐입니다. . 그리고 당신이 더 높이 서 있을수록 무지개는 더 가득 차게 될 것입니다

무지개의 모양(호의 너비, 개별 색조의 존재, 위치 및 밝기, 추가 호의 위치)은 빗방울의 크기에 따라 크게 달라집니다. 빗방울이 클수록 무지개는 더 좁아지고 밝아집니다. 큰 방울은 주 무지개에 풍부한 붉은 색이 존재하는 것이 특징입니다. 수많은 추가 호도 밝은 색상을 가지며 간격 없이 주 무지개에 바로 인접해 있습니다. 물방울이 작을수록 무지개는 더 넓어지고 희미해지며 가장자리는 주황색 또는 노란색입니다. 추가 호는 서로 그리고 주요 무지개로부터 더 멀리 떨어져 있습니다. 따라서 무지개의 출현을 통해 이 무지개를 형성한 빗방울의 크기를 대략적으로 추정할 수 있습니다.

5.3 무지개색채와 2차무지개

무지개 고리의 색상은 구형 빗방울의 햇빛 굴절, 물방울 표면의 반사, 회절(라틴어 diffractus - 깨짐) 및 간섭(라틴어 inter - 상호 및 ferio -에 의해 결정됩니다. 타격) 다른 파장의 반사 광선.

때로는 첫 번째 무지개 주변에서 또 다른 덜 밝은 무지개를 볼 수 있습니다. 이것은 빛이 방울에 두 번 반사되는 보조 무지개입니다. 두 번째 무지개에서는 색상 순서가 "반전"됩니다. 보라색은 바깥쪽이고 빨간색은 안쪽입니다.

내부에서 가장 자주 보이는 호는 외부 가장자리가 빨간색이고 내부 가장자리가 보라색입니다. 그 사이에는 태양 스펙트럼의 일반적인 순서에 따라 색상(빨간색), 주황색, 노란색, 녹색, 파란색 및 보라색이 놓여 있습니다. 덜 자주 관찰되는 두 번째 호는 첫 번째 호 위에 있으며 일반적으로 색상이 더 약하고 색상 순서가 반대입니다. 첫 번째 호 내부의 하늘 부분은 일반적으로 매우 밝게 보이고, 두 번째 호 위의 하늘 부분은 덜 밝게 보이며, 호 사이의 환형 공간은 어둡게 보입니다. 때로는 무지개의 두 가지 주요 요소 외에도 위쪽 부분에 경계를 이루는 약한 색상의 흐릿한 줄무늬를 나타내는 추가 호가 관찰됩니다. 내부 가장자리첫 번째 무지개, 덜 일반적으로 두 번째 무지개의 바깥쪽 가장자리 위쪽 부분

때로는 첫 번째 무지개 주변에서 또 다른 덜 밝은 무지개를 볼 수 있습니다. 이것은 빛이 방울에 두 번 반사되는 보조 무지개입니다. 두 번째 무지개에서는 색상의 순서가 "반전"됩니다. 즉, 바깥쪽은 빨간색이고 안쪽은 빨간색입니다. 두 번째 무지개의 각도 반경은 50-53°입니다. 두 무지개 사이의 하늘은 일반적으로 눈에 띄게 더 어두운 색조를 띠고 있습니다.

산이나 기타 습기가 많은 곳에서는 맑은 공기, 세 번째 무지개가 관찰될 수 있다(각반경 약 60°).

무지개 색상의 흐릿함과 흐릿함은 조명의 원인이 점이 아니라 전체 표면, 즉 태양이고 태양의 개별 점으로 형성된 개별 더 날카로운 무지개가 서로 겹쳐져 있다는 사실로 설명됩니다. . 태양이 얇은 구름의 베일을 통해 빛나면 광원은 2-3 ° 동안 태양을 둘러싼 구름이고 개별 색상 줄무늬가 서로 너무 겹쳐 눈이 더 이상 색상을 구별하지 못하고 무색 빛만 볼 수 있습니다. 호 -하얀색 무지개.

빗방울은 땅에 접근할 때 크기가 커지기 때문에 빛이 빗물 덮개의 높은 층에서 굴절 및 반사되는 경우, 즉 태양의 낮은 고도에서 그리고 상부첫 번째와 두 번째 무지개. 흰 무지개에 대한 완전한 이론은 1897년에 포르트너(Pörtner)에 의해 제시되었습니다. 서로 다른 관찰자들이 같은 무지개를 보는지, 그리고 큰 저수지의 조용한 거울에 보이는 무지개가 직접적으로 반사되는 것인지에 대한 의문이 종종 제기되었습니다. 관찰된 무지개.

결론: 무지개는 태양이 물방울이 천천히 떨어지는 것을 경험할 때 발생합니다. 이 물방울은 다르기 때문에 빛이 분해됩니다. 동심원 () 선을 따라 공간에서 여러 가지 색상의 빛이 발산되는 것 같습니다. 이 경우 밝은 빛의 광원은 항상 관찰자 뒤에 있습니다. 나중에 137°30분, 139°20'만큼 벗어나는 것으로 측정되었습니다)

5.4.무지개가 생기는 원인은 빛의 굴절과 분산이다

간단히 말해서, 무지개의 모양은 다음 공식으로 추론할 수 있습니다. 빗방울을 통과하는 빛은 굴절됩니다. 그리고 물은 공기보다 밀도가 높기 때문에 굴절됩니다. 아시다시피 흰색은 7가지 기본 색상으로 구성됩니다. 모든 색상이 서로 다른 파장을 가지고 있다는 것은 매우 분명합니다. 그리고 여기에 모든 비밀이 숨어 있습니다. 햇빛 광선이 물방울을 통과할 때 각 파동은 다르게 굴절됩니다.

이제 더 자세한 내용을 살펴보겠습니다.

5.4.1 뉴턴의 실험

개선 중인 뉴턴 광학 기기나는 이미지의 가장자리가 무지개색으로 변하는 것을 발견했습니다. 그는 이 현상에 관심이 있었다. 그는 그것을 더 자세히 탐구하기 시작했습니다. 일반적인 백색광이 프리즘을 통과하면 화면에서 무지개 색깔과 유사한 스펙트럼을 관찰할 수 있습니다. 처음에 뉴턴은 프리즘이 흰색을 만들어낸다고 생각했습니다. 수많은 실험의 결과, 프리즘은 색을 띠지 않고 흰색을 스펙트럼으로 분리한다는 사실을 알 수 있었습니다.

결론: 다양한 색상의 광선이 다양한 각도로 프리즘을 빠져나갑니다.

5.4.2 드롭의 "뉴턴"

빗방울을 통과할 때 빛은 굴절(측면으로 휘어짐)됩니다. 고밀도공기보다. 흰색은 빨간색, 주황색, 노란색, 녹색, 파란색, 남색, 보라색의 7가지 기본 색상으로 구성되어 있는 것으로 알려져 있습니다. 이러한 색상은 서로 다른 파장을 가지며, 햇빛 광선이 통과할 때 방울은 각 파동을 다른 정도로 굴절시킵니다. 따라서 길이가 다른 파도와 색상이 약간 다른 방향으로 방울에서 나옵니다. 처음에는 단일 광선이었던 것이 이제는 고유한 자연 색상으로 분산되어 각각 고유한 경로를 이동합니다.

물방울의 내부 벽에 부딪혀 훨씬 더 구부러지는 유색 광선은 들어온 쪽을 통해 나갈 수도 있습니다. 결과적으로 무지개가 하늘 전체에 호 모양으로 색상을 흩뿌리는 모습을 볼 수 있습니다.

각 방울은 모든 색상을 반영합니다. 그러나 지구상의 고정된 위치에서는 특정 방울에서 특정 색상만 인식할 수 있습니다. 방울은 빨간색과 주황색을 가장 선명하게 반사하므로 맨 위 방울부터 눈에 닿습니다. 파란색과 보라색은 반사가 잘 되지 않으므로 약간 낮은 곳에 있는 물방울에서 보면 보입니다. 노란색과 녹색은 중앙에 있는 방울을 반사합니다. 모든 색을 합치면 무지개가 됩니다.

5.4.3 무지개 형성 계획

1) 구형,

2) 내부,

3) 기본 무지개,

4) ,

5) 보조 무지개,

6) 들어오는 광선,

7) 기본 무지개가 형성되는 동안 광선의 경로,

8) 보조 무지개가 형성되는 동안 광선의 경로,

9) 관찰자, 10-12) 무지개 형성 영역.

가장 자주 관찰됨기본 무지개 , 빛이 한 번의 내부 반사를 겪는 경우. 광선의 경로는 오른쪽 상단 그림에 표시됩니다. 주무지개에서는 호 바깥쪽에 위치하며 각도는 40~42°입니다.

물리학의 관점에서 설명

무지개를 관찰한 결과, 관찰자의 눈에서 무지개 원호의 중심과 원주까지 정신적으로 그린 두 선, 즉 무지개의 각도 반경이 대략 일정한 값이며 약 41°와 같다는 것이 나타났습니다. 첫 번째 무지개는 52°, 두 번째 무지개는 52°입니다. 무지개 현상에 대한 기본적인 설명은 1611년 A. de Dominie가 그의 작품 "De Radiis Visus et Lucis"에서 제시했으며, 이후 데카르트( "Les météores", 1637)가 개발했으며 뉴턴이 그의 "De Radiis Visus et Lucis"에서 완전히 개발했습니다. 광학”(1750). 이 설명에 따르면 무지개 현상은 빗방울에 있는 태양 광선의 굴절과 내부 전반사(시도 참조)로 인해 발생합니다. 광선 SA가 구형 액체 방울에 떨어지면 AB 방향으로 굴절된 광선 SA(그림 1)는 방울의 뒷면에서 BC 방향으로 반사되어 나가고 다시 굴절될 수 있습니다. 방향CD.

그러나 방울에 떨어지는 빔은 C 지점(그림 2)에서 CD를 따라 두 번째로 반사되어 DE 방향으로 굴절되어 나갈 수 있습니다.

한 방울의 광선이 아닌 여러 개의 평행 광선이 떨어지면 광학에서 입증된 것처럼 물 한 방울에서 한 번의 내부 반사를 거친 모든 광선이 방울의 형태로 방울에서 나옵니다. 축이 입사 광선의 방향을 따라 위치하는 발산하는 광선 원뿔(그림 3) 실제로 방울에서 나오는 광선의 광선은 규칙적인 원뿔을 나타내지 않으며 심지어 모든 구성 광선도 그렇지 않습니다. 한 지점에서 교차합니다. 다음 그림에서는 단순화를 위해 이러한 광선을 방울의 중심에 정점이 있는 규칙적인 원뿔로 간주합니다.

원뿔이 열리는 각도는 액체의 굴절률(시도 참조)에 따라 달라지며, 광선의 굴절률도 다르기 때문입니다. 다른 색상백색 태양 광선을 구성하는 (다른 파장)은 동일하지 않습니다. 그러면 원뿔 개구부의 각도는 다른 색상의 광선에 대해 달라집니다. 즉, 보라색 태양 광선의 경우 빨간색 태양 광선보다 작습니다. 결과적으로, 원뿔은 색깔이 있는 무지개 가장자리로 둘러싸여 있으며, 외부는 빨간색, 내부는 보라색입니다. 물방울이 물인 경우 원뿔 구멍의 절반이 됩니다.소르 빨간색의 경우 약 42°이고 보라색(SOV ) 40.5°. 원뿔 내부의 빛 분포에 대한 연구에 따르면 거의 모든 빛이 원뿔의 색상 경계에 집중되어 있으며 중앙 부분에서는 매우 약합니다. 따라서 모든 내부 광선이 너무 약해서 시각으로 인식할 수 없기 때문에 원뿔의 밝은 색상 껍질만 고려할 수 있습니다.

한 방울의 물에 두 번 반사된 광선에 대한 유사한 연구는 동일한 원뿔형 홍채로 나올 것임을 보여줍니다.V"R" (그림 3), 그러나 내부 가장자리에서 빨간색, 외부에서 보라색, 물방울의 경우 두 번째 원뿔의 각진 구멍의 절반은 빨간색의 경우 50°와 같습니다(죄송해요" ) 및 보라색 가장자리의 경우 54°(SOV ) .

이제 한 지점에 눈을 두고 있는 관찰자가 있다고 상상해보자.에 대한 (그림 4), 수직으로 늘어선 빗방울을 봅니다.에이, 비 , 씨, 디, 에... , 방향으로 이동하는 평행한 태양 광선에 의해 조명됨SA, SB, SC 등.; 이 모든 방울이 관찰자의 눈과 태양을 통과하는 평면에 위치하도록 하십시오. 각각의 방울은 이전 방울에 따르면 두 개의 원뿔형 빛 껍질을 방출하며, 그 공통 축은 방울에 입사되는 태양 광선이 됩니다.

드롭하자안에 첫 번째 (내부) 원뿔의 내부 껍질을 형성하는 광선 중 하나가 계속되면 관찰자의 눈을 통과하도록 위치합니다. 그러면 관찰자는안에 보라색 점. 한 방울보다 약간 높음안에 방울 C는 첫 번째 원뿔 껍질의 외부 표면에서 나오는 광선이 눈에 들어가고 빨간 점의 느낌을 주도록 위치합니다.와 함께 ; 사이에 떨어진다안에 그리고와 함께, 눈에 파란색, 녹색, 노란색 및 주황색 점의 느낌을 줍니다. 전체적으로 눈은 이 평면에서 하단에 보라색 끝이 있고 상단에 빨간색 끝이 있는 수직 무지개 선을 볼 수 있습니다. 우리가 통과하면에 대한 그리고 태양선그래서, 그런 다음 선과 이루는 각도산부인과 는 보라색 광선에 대한 첫 번째 원뿔의 절반 구멍, 즉 40.5°와 같고 각도는CBS 빨간색 광선에 대한 첫 번째 원뿔의 절반 구멍, 즉 42°와 같습니다. 모퉁이를 돌면KOV 약좋아요, 저것산부인과 원뿔형 표면을 묘사하고 이 표면과 빗물 덮개가 교차하는 원에 있는 각 물방울은 연한 보라색 점의 느낌을 주고 모든 점은 함께 중심이 있는 원의 보라색 호를 제공합니다.에게 ; 같은 방식으로 빨간색과 중간 호가 형성되고 전체적으로 눈은 밝은 무지개 호, 내부는 보라색, 외부는 빨간색의 인상을 받게됩니다.첫 번째 무지개.

방울에 의해 방출되고 한 방울에 두 번 반사된 태양 광선에 의해 형성된 두 번째 외부 빛 원추형 껍질에 동일한 추론을 적용하면 더 넓은 범위를 얻습니다.두번째 동심원무지개 각도로CFU, 내부 빨간색 가장자리는 50°이고 외부 보라색 가장자리는 54°입니다. 이 두 번째 무지개를 생성하는 방울의 빛의 이중 반사로 인해 첫 번째 무지개보다 훨씬 덜 밝습니다. 액디, 사이에 누워와 함께 그리고이자형, 눈에 빛을 전혀 방출하지 마십시오. 따라서 두 무지개 사이의 공간이 어둡게 보입니다. 아래에 있는 방울에서안에 그리고 더 높은이자형, 원뿔의 중앙 부분에서 나오는 흰색 광선이므로 매우 약한 것이 눈에 들어갑니다. 이것은 첫 번째 무지개 아래와 두 번째 무지개 위의 공간이 우리에게 희미하게 보이는 이유를 설명합니다.

결론:무지개의 기본 이론은 서로 다른 관찰자들이 서로 다른 빗방울에 의해 형성된 무지개, 즉 서로 다른 무지개를 본다는 것과, 무지개의 겉보기 반사는 그러한 반사 표면 아래에 놓인 관찰자가 보게 될 무지개라는 것을 분명히 나타냅니다. 그것으로부터 아래로의 거리, 그가 그녀보다 얼마나 위에 있는지. 드물게 관찰되는 경우, 특히 바다에서 교차하는 편심 무지개는 관찰자 뒤의 수면에서 빛이 반사되어 각각 고유한 무지개를 제공하는 두 광원(태양과 반사)의 출현으로 설명됩니다.-인식하지 않습니다). 이것이 바로 달의 무지개가 하얗게 보이는 이유입니다. 그러나 빛이 밝아질수록 무지개는 더욱 “다채로워”질 것입니다. 인간의 경우 밝은 빛은 색 수용체의 인식을 켭니다. -.

무지개가 그리는 원의 중심은 항상 관찰자의 눈과 달을 지나는 직선 위에 놓여 있다. 즉, 거울을 사용하지 않고서는 태양과 무지개를 동시에 볼 수 없다는 뜻이다. 지상에 있는 관찰자에게는 일반적으로 원의 일부처럼 보이지만, 관점이 높을수록 무지개가 더 가득 차며 산이나 비행기에서 전체를 볼 수 있습니다. .

단순한 무지개 호가 일반적으로 관찰되지만 특정 상황에서는 쌍무지개를 볼 수 있으며 비행기에서는 거꾸로 또는 고리 무지개를 볼 수 있습니다.

링 레인보우 2005년 7월 10일 제5권

숲 속의 무지개 비행기에서 본 무지개

구름 속의 무지개 바다 위의 무지개

우리는 무지개를 호로 보는 데 익숙합니다. 실제로 이 호는 다양한 색상의 원의 일부일 뿐입니다. 이러한 자연 현상은 비행기와 같이 높은 고도에서만 관찰할 수 있습니다.

후광(halo)이라고 불리는 일련의 광학 현상이 있습니다. 이는 권운과 안개 속의 작은 얼음 결정에 의한 광선의 굴절로 인해 발생합니다. 대부분 후광은 태양이나 달 주위에 형성됩니다. 다음은 그러한 현상의 예입니다. 태양 주위의 구형 무지개입니다.아이리스는 무지개의 부분과 비슷합니다

무지개도 많이 나오더라구요 민속 표지판일기예보와 관련된. 예를 들어, 높고 가파른 무지개는 좋은 날씨를 예측하고, 낮고 평평한 무지개는 나쁜 날씨를 예측합니다.

8. 사용된 문헌

안나 리파노바
무지개란 무엇입니까? 미취학 아동을 위한 교육 수업 요약

표적. 아동의 분석 및 종합 능력 개발.

작업:

아이들을 소개하다빛의 성질로 변하는 것 무지개 스펙트럼;

흰색을 구성하는 색상의 혼합에 대한 이해를 넓혀보세요.

재료 및 장비: 예술가들의 그림을 재현한 프레젠테이션 무지개, 물 한 그릇, 가벼운 매니큐어 한 병.

수업 진행:

교육자: 들어봐 얘들아 시:

무지개

무지개봄하늘에 걸려,

나는 하늘에서 유쾌하게 땅을 바라보았다.

우리는 행복하게 웃으며 돌아왔다:

- 무지개 - 무지개, 색상 – 노출 과다.

무지개잠시 동안 하늘에 매달렸다.

하늘에서 땅까지 잠시 바라보았네:

녹았어...

모두가 기억하는 것은 무엇입니까?

두고 가셨나요?

빨간 양귀비,

노란 모래

녹색이 켜졌습니다.

가지에 잎이 있습니다.

비틀 퍼플

옆구리를 따뜻하게 해준다

파란색 밝아진

강둑으로 강.

오렌지색 태양

숲이 따뜻해진다

그리고 찌르레기는

파란 눈. V. 스테파노프

교육자: 여러분, 유명한 예술가들의 복제품을 보세요. 이 사진들에서 무엇이 보이나요?

어린이들: 무지개

교육자: 그거 아는 사람 있어? 이런 무지개그리고 그것은 어떻게 나타나나요?

아이들은 그녀가 비가 온 뒤, 해가 빛날 때 나타난다고 대답한다.

교육자: 무지개- 가장 아름다운 자연 현상 중 하나입니다.

혹시 본 적 있나요? 무지개?

그녀는 어떻게 생겼나요?

선생님이 대답을 듣고 있어요. 어린이들: 로커암, 아크, 브릿지 등

교육자: 인간은 예로부터 기원의 본질에 대해 생각해 왔습니다. 무지개하늘에 여러 가지 색의 호가 나타나는 것을 많은 신념과 전설과 연관시켰습니다. 일부는 그렇게 믿었다. 무지개는 하늘다리다, 신이나 천사가 땅으로 내려온 곳, 다른 사람들은 이것이 하늘과 땅 사이의 길, 문에서 다른 세계로가는 길이라고 말했습니다.

사실은, 무지개- 이것 대기 현상, 이는 비나 안개가 낀 날, 또는 비가 내린 후 태양이 많은 물방울을 비출 때 관찰됩니다. 비가 내리는 동안 태양 광선이 물방울에 굴절되면 하늘에 여러 가지 색상의 호가 나타납니다.

얼마나 많은 색상이 있는지 기억해 봅시다 무지개고 뭐고?

어린이들: 7가지 색상, 색상 목록, 유명한 시를 기억하다: “모든 사냥꾼은 자신의 꿩이 어디에 앉아 있는지 알고 싶어합니다”.

교육자: 이제 우리만의 것을 만들어 보겠습니다. 무지개

경험 « 레인보우 필름»

직사광선이 닿지 않도록 테이블 위에 물 한 그릇을 놓으십시오. 바니시 한 방울이 물에 떨어질 때까지 바니시 병의 브러시를 그릇 위에 대고 있습니다. 물 표면을 관찰하세요. 고개를 움직여 물을 바라보세요. 다른 점. 우리는 무엇을 보았습니까?

물 위에 쏟아진 얇은 바니시 층이 보입니다. 무지개 색조. 바니시는 물 표면에 얇은 막을 형성합니다. 빛이 이 필름 표면에 떨어지면 각 광선이 부분적으로 반사됩니다. 빔의 다른 부분은 필름의 아래쪽 표면에 도달하여 반사됩니다. 광선의 반사가 서로 합산되어 무지개빛을 볼 수 있습니다. 무지개 톤.

체육 분:

하늘에 공중에 떠있는 무지개"그리다" 무지개

그것은 아이들을 행복하게 만듭니다. 기지개를 펴고 손을 흔들다

언덕을 내려가는 것 같아 손을 내려

Egorka와 수탉이오고 있습니다.

고양이, 돼지 그리고 나. 손가락을 구부려라

교육자: 이제 색상을 가지고 놀겠습니다. 물감을 섞어서 칠하자 무지개.

K-빨간색

O - 오렌지

F - 노란색

Z – 녹색

G – 파란색

C – 파란색

F – 보라색

너와 나는 딱 4가지 색만 갖고 있어: 빨간색, 노란색, 파란색, 흰색.

어떻게 그릴 수 있나요? 무지개?

아이들은 색상 혼합에 대한 자신만의 옵션을 제공합니다.

교육자: 답변을 확인해 보겠습니다. 빨간색, 주황색 = 빨간색 + 노란색, 노란색 - 예, 녹색 = 파란색 + 노란색, 청록색 = 파란색 + 흰색, 파란색 - 예, 보라색 = 파란색 + 빨간색이 있습니다.

모두가 자신만의 그림을 그리도록 초대합니다 무지개, 색상 배열을 혼동하지 마십시오.

그리고 결국 클래스, 다시 비눗방울 놀이를 할게요. 거품을 낸 후 자세히 살펴보세요. 모든 거품에는 아이리스, 여기에는 모든 색상도 포함됩니다.

무지개는 가장 많은 것 중 하나입니다. 놀라운 현상자연. 무지개란 무엇입니까? 어떻게 나타납니까? 이러한 질문은 항상 사람들의 관심을 끌고 있습니다. 아리스토텔레스도 그 비밀을 풀려고 노력했습니다. 그것과 관련된 많은 신념과 전설이 있습니다 (다음 세계로가는 길, 하늘과 땅의 연결, 풍요의 상징 등). 어떤 사람들은 무지개 아래를 지나가는 사람은 누구든지 성별이 바뀔 것이라고 믿었습니다.

그녀의 아름다움은 놀랍고 즐겁습니다. 이 다색의 "마법의 다리"를 보면 기적을 믿고 싶어집니다. 하늘에 무지개가 떠서 악천후가 지나고 맑고 화창한 계절이 왔음을 알립니다.

무지개는 언제 생기나요? 비가 올 때나 비가 내린 후에 관찰할 수 있습니다. 그러나 번개와 천둥이 발생하기에는 충분하지 않습니다. 태양이 구름을 뚫고 나올 때만 나타납니다. 그것이 주목되기 위해서는 특정한 조건이 필요합니다. 비(앞에 있어야 함)와 태양(뒤에 있어야 함) 사이에 있어야 합니다. 당신의 눈, 무지개의 중심, 태양이 일직선에 있어야 합니다. 그렇지 않으면 마법의 다리당신은 그것을 볼 수 없습니다!

분명히 많은 사람들이 광선이 비눗방울이나 경사진 거울의 가장자리에 떨어지면 어떤 일이 일어나는지 알아차렸습니다. 다양한 색상(녹색, 파란색, 빨간색, 노란색, 보라색 등)이 있습니다. 광선을 구성 색상으로 분할하는 물체를 프리즘이라고 합니다. 그리고 그 결과로 나타나는 여러 색상의 선은 스펙트럼입니다.

이것이 바로 빗방울(이 경우 프리즘)을 통과할 때 빛의 광선이 분할되어 형성된 색상 띠인 곡선 스펙트럼입니다.

태양 스펙트럼의 색상은 특정 순서로 배열됩니다. 한쪽에는 빨간색, 주황색, 그 옆에는 노란색, 녹색, 파란색, 남색, 보라색이 있습니다. 빗방울이 고르게 자주 떨어지면 무지개는 선명하게 보입니다. 자주할수록 더 밝아집니다. 따라서 빗방울에서는 빛의 굴절, 반사, 분해라는 세 가지 과정이 동시에 발생합니다.

무지개는 어디서 볼 수 있나요? 분수, 폭포 근처, 물방울, 물보라 등의 배경 하늘에서의 위치는 태양의 위치에 따라 달라집니다. 하늘 높이 올라가면 무지개 원 전체를 감상할 수 있습니다. 태양이 수평선 위로 더 높이 떠오를수록 색칠된 반원은 작아집니다.

무지개가 무엇인지 설명하려는 첫 번째 시도는 1611년 Antonio Dominis에 의해 이루어졌습니다. 그의 설명은 성경의 설명과 달랐기 때문에 그는 사형을 선고 받았습니다. 1637년 데카르트는 햇빛의 굴절과 반사에 기초한 과학적 현상을 제시했습니다. 당시 그들은 빔이 스펙트럼으로 분해되는 것, 즉 분산에 대해 아직 알지 못했습니다. 그래서 데카르트의 무지개는 흰색이 됐다. 30년 후, 뉴턴은 빗방울의 색광 굴절에 대한 설명으로 동료의 이론을 보완하여 이를 "색칠"했습니다. 이 이론은 300년이 넘었음에도 불구하고 무지개가 무엇인지와 그 주요 특징(색상 배열, 호 위치, 각도 매개변수)을 정확하게 공식화했습니다.

우리에게 익숙한 빛과 물이 어떻게 전혀 새로운, 상상할 수 없는 아름다움, 자연이 우리에게 준 예술 작품을 만들어낸다는 것은 놀라운 일이다. 무지개는 늘 감동을 불러일으키며 오랫동안 기억 속에 남아있습니다.

1. 소개.

무지개는 가장 아름다운 자연 현상 중 하나입니다. 어느 날, 비가 내린 뒤 산책을 하던 중 하늘에 무지개가 떴습니다. 나는 내가 본 것에 기뻐했습니다. 그리고 즉시 질문이 생기기 시작했습니다. 그러한 아름다움은 어떻게 얻었으며이 놀라운 기적을 다시보기 위해 집에서이 모든 것을 할 수 있습니까?

무지개는 공기 중의 물방울이 햇빛의 굴절(각도 변화)으로 인해 발생합니다.

빨간색, 주황색, 노란색, 녹색, 파란색, 남색 및 보라색의 스펙트럼 색상으로 구성된 호처럼 보입니다.

작업의 목표:집에서 무지개를 재현하고 실험적으로 얻으십시오. 실제 사용인생의 무지개.

일:무지개가 나타나는 이유를 알아내고,

다른 사전에서 "무지개"라는 단어의 정의를 연구하십시오.

무지개의 색깔과 순서를 배우세요

집에 무지개를 가져오세요.

스펙트럼의 실제 응용에 대해 알아보세요.

연구대상무지개의 자연스러운 현상이다.

연구 주제– 자연 현상으로서의 “무지개” 개념.

가설:

비가 내린 뒤 화창한 날에만 무지개가 나타나는 현상.

태양 광선을 인공 광원으로 대체하면 무지개를 얻을 수 있습니다.

2. 사전에서 무지개라는 단어의 의미.

1) 백과사전

무지개- 하늘에 있는 다양한 색상의 호. 태양이 하늘 반대편에 위치한 비의 장막을 비출 때 관찰됩니다. 빗방울의 빛의 굴절, 반사 및 회절로 설명됩니다.

2) Ozhegov의 설명 사전

무지개- 빗방울의 햇빛 굴절로 인해 형성된 하늘의 둥근 천장에 있는 여러 가지 색상의 호입니다. 무지개의 색깔(태양 스펙트럼의 색깔).

3) 문자사전

무지개 - 의미변화, 천상의 영광, 다양한 의식 상태, 천국과 땅의 만남, 세상과 낙원 사이의 다리 또는 경계, 천국의 하나님의 보좌. 천상의 뱀은 두 세계를 연결하는 다리가 될 수도 있기 때문에 무지개와 관련이 있습니다. 또한 프랑스인, 아프리카인, 인디언, 아메리카 인디언의 전통적인 상징성에서 무지개는 바다에서 갈증을 해소하는 뱀이다..

4) 브록하우스와 에프론의 백과사전

무지개는 대기에서 잘 알려진 광학 현상입니다. 언제 관찰태양은 떨어지는 비의 장막을 비추고 관찰자는 태양과 비 사이에 있습니다. 이 현상은 비가 내리는 방향에서 하늘에 그려지고 일련의 "무지개" 색상으로 동심원적으로 색칠되는 하나 또는 그보다 덜 자주 두 개의 동심원 빛 호의 형태로 나타납니다.난.

5) 성경백과사전

무지개 - (구름 속의 호) - 장엄함빗방울의 광선이 굴절되어 발생하는 자연 현상입니다. 일반적으로 비가 올 때, 태양이 빛날 때 발생하며 그 반대편에는 구름이 있습니다. 비가 온다. 무지개는 태양 스펙트럼의 모든 색상으로 칠해진 화려한 호 모양의 줄무늬입니다. 호의 아래쪽 가장자리는 보라색으로, 위쪽은 빨간색으로 표시됩니다.가장자리.

6) 사전우샤코바

레인보우 - R "ADUGA, 무지개, 여성. 다양한 색상의 아치형비가 올 때 하늘에 떠 있는 리본으로, 물방울에 있는 햇빛의 굴절로 인해 형성됩니다. 무지개의 일곱 색깔. "창문의 울퉁불퉁한 유리가 무지개 빛깔로 반짝인다." A. Turgenev. | 스펙트럼, 7색 스트라이프프리즘에서 광선이 굴절되어 형성됩니다.

3 . 과학자들의 무지개 연구의 역사.

페르시아의 천문학자 Qutb al-Din al-Shirazi(1236-1311)와 아마도 그의 학생 Kamal al-Din al-Farizi(1260-1320)가 이 현상에 대해 상당히 정확한 설명을 제공한 최초의 사람이었던 것 같습니다.

무지개의 일반적인 물리적 그림은 1611년 Mark Antony de Dominis가 "De radiis visus et lucis in vitris perspectivis et iride"라는 책에서 설명했습니다. 실험적 관찰을 바탕으로 그는 빗방울의 내부 표면에서의 반사와 빗방울의 입구와 출구에서 이중 굴절의 결과로 무지개가 생성된다는 결론에 도달했습니다..

르네 데카르트(René Descartes)는 1635년 그의 작품 메테오라(Meteora)의 "무지개 위에서(On the Rainbow)" 장에서 무지개에 대해 더 완전한 설명을 했습니다.
무지개의 다색 스펙트럼은 연속적이지만 전통에 따르면 7가지 색상으로 구분됩니다. 아이작 뉴턴(Isaac Newton)이 7이라는 숫자를 처음으로 선택한 것으로 알려져 있는데, 그 숫자 7은 특별한 의미가 있었습니다. 상징적 의미. 또한 처음에 그는 "광학"에서 쓴 빨간색, 노란색, 녹색, 파란색 및 보라색의 다섯 가지 색상 만 구별했습니다. 그러나 나중에 뉴턴은 스펙트럼의 색상 수와 음계의 기본 톤 수 사이의 대응 관계를 만들기 위해 나열된 다섯 가지 스펙트럼 색상에 두 가지를 더 추가했습니다.

1637년에 유명한 프랑스 철학자이자 과학자인 데카르트는 다음과 같이 말했습니다. 수학적 이론빛의 굴절을 기반으로 한 무지개. 그 후, 이 이론은 프리즘을 사용하여 빛을 색으로 분해하는 실험을 바탕으로 뉴턴에 의해 보완되었습니다. 뉴턴이 보완한 데카르트의 이론은 여러 무지개의 동시 존재, 서로 다른 폭, 색상 줄무늬에 특정 색상의 의무적 부재, 구름 방울 크기의 영향을 설명할 수 없었습니다. 모습현상. 빛의 회절에 관한 아이디어에 기초한 무지개의 정확한 이론은 1836년 영국의 천문학자 조지 에어리(George Airy)에 의해 제시되었습니다. 비의 장막을 회절 발생을 보장하는 공간 구조로 간주하여 에어리는 무지개의 모든 특징을 설명했습니다. 그의 이론은 우리 시대에 그 중요성을 완전히 유지했습니다.

4. 니모닉 문구

무지개의 색상은 가시광선의 스펙트럼에 해당하는 순서로 배열됩니다. 존재하다 니모닉 문구 이 순서를 기억해 두세요. 이 문구에서 각 단어의 첫 글자는 특정 색상 이름의 첫 글자에 해당합니다. 문구의 색상은 빨간색(가장 긴 파장의 가시광선)부터 보라색(가장 짧은 파장의 가시광선)까지 무지개 색상의 순서에 따라 나열되어 있습니다.

1. 에게 모든 영형 사냥꾼 그리고 원한다 시간 아니, G 드 와 함께 간다 에프 아잔

2. 에게 아크 영형 한 번 그리고 AK- 시간 칸델라 G 주석 와 함께 파산 에프 onar.

3. 에게 입 영형 그래도, 그리고 이라푸, 시간 아이크 G 잘 지내다 와 함께 살갈퀴 에프 우파이키.

4. 에게 모든 영형 셰이퍼 그리고 원한다 시간 아니, G 드 와 함께 동요 에프 포토샵.

5. 집에서 무지개 만들기.

이러한 실험을 통해 집에서 무지개를 얻을 수 있습니다.

1. 거울을 물에 담그면 생기는 무지개.

사용된 재료: 물이 담긴 용기, 거울, 광원(램프, 햇빛), 흰색 판지.

나는 물이 담긴 용기에 거울을 물 표면과 약 25도 각도로 놓습니다. 근처에 흰색 판지를 놓으십시오. 우리는 물 속의 광선의 굴절과 판지의 거울로부터의 반사의 결과로 광원을 거울로 향하게하여 무지개가 나타납니다.

2. CD가 포함된 레인보우.

사용재료 : CD, 광원(램프, 태양광).

우리는 광원을 CD 표면에 약 25도 각도로 향하게 합니다. 굴절의 결과로 CD 표면에 무지개가 나타납니다.

3. 비눗방울 속의 무지개 .

. 스펙트럼의 실제 적용.

스펙트럼 분석.

분산 현상은 스펙트럼 분석이라고 불리는 물질의 구성을 결정하는 방법의 형태로 과학 기술에서 사용됩니다. 이 방법은 물질에 의해 방출되거나 흡수되는 빛에 대한 연구를 기반으로 합니다.

스펙트럼 분석은 연구 방법입니다. 화학적 구성 요소스펙트럼 연구를 기반으로 한 물질.

스펙트럼 장치는 스펙트럼을 얻고 연구하는 데 사용됩니다. 가장 간단한 스펙트럼 장치는 프리즘과 회절 격자입니다. 더 정확한 것은 분광기와 분광기입니다.

스펙트럼 분석을 사용하면 질량이 극히 작더라도 복잡한 물질의 구성에서 이 원소를 감지할 수 있습니다.

스펙트럼 분석의 주요 적용 분야는 다음과 같습니다: 물리 및 화학적 연구; 기계 공학, 야금학; 원자력 산업; 천문학, 천체물리학; 법의학. 최신 건축 자재(금속-플라스틱, 플라스틱)를 만드는 현대 기술은 이러한 것과 직접적인 관련이 있습니다. 기초과학화학, 물리학 같은 거죠. 데이터 과학이 사용하는 것 현대적인 방법물질 연구. 따라서 스펙트럼 분석을 사용하여 스펙트럼을 통해 건축 자재의 화학적 조성을 결정할 수 있습니다.

7. 결론.

무지개는 가장 놀랍고 아름다운 자연 현상 중 하나입니다. 위의 내용과 내가 수행한 실험을 바탕으로 무지개는 집에서 재현할 수 있으며 언제든지 그 아름다움을 즐길 수 있다고 말할 수 있습니다. 나는 또한 무지개가 어떻게 사용되는지, 아니 오히려 빛을 스펙트럼으로 분해하는 방법과 그것이 인간 생활에서 얼마나 중요한지 배웠습니다.

나는 내 작업의 목표가 달성되었고, 프로젝트 초기에 설정된 작업이 완료되었으며, 가설이 실험적으로 확인되었다고 믿습니다.

무지개 - 이 장엄하고 다채로운 현상은 오랫동안 사람들의 상상력을 사로잡았습니다. 무지개를 보면 기적과 마법을 믿고 싶어집니다. 어떤 자연 현상이 무지개와 아름다움을 비교할 수 있습니까? 하늘에 무지개가 나타난다는 것은 곧 무지개가 올 것이라는 뜻이다. 좋은 날씨그리고 악천후가 끝났습니다. 이 기사에서 배울 무지개에 관한 많은 전설이 있습니다. 우리는 또한 이 놀라운 자연 현상이 나타나는 이유를 더 자세히 이해하고 다음에 대해 배우려고 노력할 것입니다. 흥미로운 사실무지개에 대해서. 기사를 읽고 질문하고 의견을 댓글로 공유해 보세요.

고대 인도의 서사시 “로마야나”에는 “천둥의 일곱 색깔 활”이라는 표현이 나옵니다. 그로모브니크 – 최고 신, 인드라 왕의 왕. 고대 그리스인들은 무지개를 하늘과 땅, 즉 신과 사람 사이의 중재자로 보았습니다. 그들은 무지개를 아름다운 아이리스로 식별하고 일곱 가지 색상이 모두 교차하는 실크 옷을 입은 그녀를 묘사했습니다. 아이리스에게 없어서는 안 될 속성은 황금빛 날개였다. 그들은 그녀의 변덕스러운 성격을 상징했습니다. 결국 무지개는 항상 예기치 않게 나타나고 사라집니다.

아랍인들은 무지개가 빛의 신 쿠자흐의 활이라고 믿었습니다. 태양이 하늘에 나타나는 것을 막으려는 어둠의 세력과의 치열한 투쟁 끝에 쿠자흐는 변함없이 승리를 거두고 구름에 무지개 활을 걸었습니다. 고대부터 슬라브 사람들은 폭우 후 무지개를 악의 영에 대해 페룬 신이 얻은 승리의 선구자로 간주했습니다.

천둥과 번개만으로는 무지개를 만들 수 없습니다. 하늘이 흐리고 땅에 그림자가 없으면 무지개를 볼 수 없습니다. 그리고 태양이 구름층을 뚫고 나올 때만 태양이 나타날 수 있는 조건이 만들어집니다. 아름다운! 변경 가능하고 파악하기 어렵습니다!

이론적 관점에서 하늘에 무지개가 나타나는 것을 설명하는 것은 특별히 어렵지 않습니다. 초등광학입니다~ 비와 태양은 어떻게 무지개를 그리는 걸까요!?

아시다시피 빛은 빨간색, 주황색, 노란색, 녹색, 파란색, 청록색 및 보라색 등 여러 색상의 조합으로 구성됩니다. 프리즘을 통과한 백색광은 무지개의 모든 색과 함께 반대편에 반사됩니다. 하지만 무지개가 무엇인지 이해하려면 프리즘 내부에서 무슨 일이 일어나는지, 그리고 백색광이 어떻게 그렇게 많은 색상을 방출하는지 이해해야 합니다.

프리즘은 일반적으로 투명한 유리나 플라스틱으로 만들어진 삼면체입니다. 프리즘은 흰색 빛의 좁은 띠가 삼각형의 한 면에 닿을 때 복잡한 빛을 스펙트럼으로 분해하여 작은 무지개를 "그립니다". 프리즘에서 빛의 산란은 소위 유리의 "굴절률"로 인해 발생합니다. 각 재료에는 고유한 굴절률이 있습니다. 빛이 물질을 통과할 때(예: 빛이 공기를 통과하여 유리 프리즘에 닿음) 공기와 유리 사이의 굴절률 차이로 인해 빛이 휘어집니다. 굽힘 각도는 빛의 파장과 다릅니다. 그리고 백색광이 프리즘의 두 평면을 통과하면서 서로 다른 색상이 휘어지고(굴절) 무지개와 같은 것이 나타납니다. 무지개 자체는 작은 프리즘 역할을 하는 빗방울에 의해 만들어집니다. 빛은 빗방울 속으로 들어가서 빗방울의 반대쪽에 반사되어 빠져나갑니다. 이 과정에서 빛은 투명한 삼각 프리즘에서 일어나는 것처럼 스펙트럼으로 분해됩니다. 들어오는 광선과 나가는 광선 사이의 각도는 빨간색의 경우 42도, 보라색의 경우 40도입니다. 굽힘 각도의 차이로 인해 하늘에는 둥근 테두리가 나타납니다. 무지개. 때로는 두 개의 무지개가 동시에 나타날 수도 있습니다. 일부 빗방울은 한 번에 두 번 반사될 수 있기 때문에 두 번째 무지개가 형성될 수 있습니다. 두 가지 반사가 동시에 일어나기 위해서는 일정한 크기의 물방울이 필요하며, 무지개를 만드는 기본 과정은 빛의 굴절(굴절) 또는 '구부러짐'입니다. 빛은 한 환경에서 다른 환경으로 이동할 때 휘어지거나 오히려 방향을 바꿉니다. 무지개는 빛이 환경에 따라 다른 속도로 이동하기 때문에 발생합니다.

따라서 광선의 구부러짐이 투명한 프리즘에 들어갑니다. 광파의 한쪽은 다른 쪽보다 약간 느리므로 빔은 공기-유리 경계면을 다른 각도로 통과합니다(기본적으로 빛의 빔은 프리즘 표면에서 반사됩니다). 빛의 한 쪽이 다른 쪽보다 빠르게 움직이기 때문에 빛이 프리즘을 떠날 때 다시 방향을 바꿉니다. 프리즘은 빛 자체를 구부리는 과정 외에도 백색광을 구성 색상으로 분리합니다. 백색광의 각 색상은 고유한 고유 주파수를 갖고 있어 색상이 프리즘을 통과할 때 서로 다른 속도로 이동하게 됩니다.

유리에서 천천히 굴절되는 색상은 공기에서 프리즘으로 들어갈 때 더 많이 휘어집니다. 색상은 환경에 따라 다른 속도로 움직이기 때문입니다. 유리 안에서 더 빠르게 움직이는 색상은 크게 약해지지 않으므로 많이 구부러지지 않습니다. 이로 인해 백색광을 구성하는 무지개의 모든 색상은 유리를 통과할 때 주파수에 따라 분리됩니다. 유리가 프리즘처럼 빛을 두 번 굴절시키면 사람은 분리된 백색광의 모든 색상을 훨씬 더 잘 볼 수 있습니다. 빗방울은 프리즘 내부에서처럼 빛을 굴절시키고 산란시킬 수 있습니다. 특정 조건에서는 빛의 굴절로 인해 하늘에 무지개가 나타나는데, 각 방울은 독특합니다. 방울은 유리 프리즘에 비해 크기와 일관성이 완전히 다릅니다. 하얀 햇빛이 몇 개의 빗방울을 일정한 각도로 투과하면 하늘에는 빨간색, 주황색, 노란색, 녹색, 파란색, 남색, 보라색이 나타납니다. 무지개. 가시광선 스펙트럼의 색상은 무지개 끝 부분의 빨간색과 보라색입니다.

빛이 공기를 통과하여 물 한 방울에 도달하면 백색광의 구성 색상이 산란되기 시작하며 각 색상의 속도는 주파수에 따라 달라집니다. 방울에 반사된 보라색은 둔각으로 굴절되고, 빨간색은 예각으로 굴절됩니다. 방울의 오른쪽에서는 일부 빛이 공기 중으로 빠져나가고 나머지는 다시 반사됩니다. 반사된 빛의 일부가 물방울의 왼쪽에서 나오고, 빛이 공기를 향해 이동하면서 다시 굴절이 발생합니다.

따라서 각 방울은 흰색 햇빛을 해당 구성 요소 색상으로 산란시킵니다. 그런데 왜 우리는 각각의 비가 내리는 지역이 하나의 특정 색상만 흩뿌리는 것처럼 넓은 색상 띠를 보는 걸까요? 이는 우리가 각 방울에서 나오는 색상만 보기 때문입니다. 예를 들어, A 방울이 흰색 빛을 산란시키면 특정 각도에서는 빨간색 빛 하나만 나와 우리 눈에 보입니다. 다른 색 광선은 다른 각도로 굴절되므로 우리가 볼 수 없습니다. 햇빛은 떨어지는 물방울을 균등하게 투과하므로 가장 가까운 물방울은 모두 빨간색 빛을 발산하며, 하늘을 가로지르는 물방울 B의 속도는 약간 느려지므로 더 이상 빨간색 빛을 발산할 수 없습니다. 하지만 다른 모든 색상은 파장이 더 작으므로 B를 넣습니다. 이 경우주황색과 무지개의 다른 모든 색상을 내림차순으로 방출합니다. 무지개를 닫는 마지막 색은 보라색입니다. 가장 작은 파도불타는 듯한 빛깔. 무지개를 위에서 보면 서로 다른 색상의 얇은 원 7개로 구성된 전체 원을 볼 수 있습니다. 지상에서는 지평선에 나타나는 무지개 아치만 볼 수 있습니다. 때때로 하늘에 두 개의 무지개가 동시에 나타나는 경우가 있는데, 그 중 하나는 윤곽이 뚜렷하고 다른 하나는 첫 번째 무지개가 흐릿하게 반사된 것처럼 보입니다. 희미한 무지개는 맑은 무지개와 같은 원리로 형성되는데, 이 경우 빛이 물방울 내부의 표면에서 한 번이 아니라 두 번 반사됩니다. 이러한 이중 반사의 결과로 빛이 물방울에서 다른 각도로 나오므로 두 번째 무지개가 약간 더 높게 나타납니다. 자세히 보면 두 번째 무지개의 색이 반사되어 있는 것을 볼 수 있습니다. 역순으로첫 번째 무지개와 비교됩니다. 이러한 빛의 굴절과 광선의 산란의 결과로 무지개가 나타납니다. 우리에게 익숙한 햇빛과 물은 대자연이 우리에게 선사한 새로운 예술 작품을 만들어냅니다.

밝고 웅장한 색상으로 빛나는 무지개는 원시인들의 시적 상상력을 놀라게 했습니다. 그것은 땅 위로 뻗어 있거나 극락조와 날개 달린 영혼이 그 위에 쉬고 있는 이리아 정원에서 반짝입니다.

무지개는 모든 빛과 마찬가지로 특별하고 신성한 성격을 갖는 것으로 인식되었으므로 자연과 마찬가지로 무지개도 뇌우와 폭풍우 사이에 있습니다. 햇빛, 그리고 민화에서 그것은 천둥과 번개의 신 Perun 및 빛의 여신 Lada와 관련이 있습니다. 그런데 그 이름 중 하나는 Thunderer Perunitsa입니다. 전설에서 무지개는 다양한 물체와 비교됩니다.

고대부터 슬라브 사람들은 무지개가 호수, 강, 바다에서 물을 "마신다"고 믿어 왔습니다. 뱀처럼 독침을 물에 담그고 물을 끌어온 다음 방출하므로 비가 내립니다. 무지개 끝에는 고대 금화가 담긴 항아리가 걸려 있습니다. 전설에는 세 명의 신이 묘사되는데, 그중 한 명은 무지개를 들고 강에서 물을 일으키고, 다른 한 명은 이 물에서 구름을 만들고, 세 번째 신은 무지개를 깨뜨려 비를 일으킨다. 이것은 페룬의 삼위 일체 구체화와 같습니다.

유 서부 슬라브마녀가 무지개를 훔쳐 숨길 수 있다는 믿음이 있는데, 이는 지구에 가뭄을 일으키는 것을 의미합니다.

그러한 믿음도 있습니다. 무지개는 하늘과 땅 사이의 다리입니다. 또는 여신 Lada의 벨트; 또는 다음 세계로가는 길, 그 길을 따라 죽은 자의 영혼이 때때로 죄 많은 땅에옵니다. 이것은 풍요의 상징이며, 무지개가 오랫동안 나타나지 않으면 기근과 농작물 실패를 예상해야 합니다.

어떤 곳에서는 무지개가 Lada Perunitsa가 바다 바다에서 물을 끌어와 들판과 들판에 관개하는 도움으로 빛나는 로커라고 믿었습니다. 이 멋진 로커는 하늘과 밤에 큰곰자리 별자리에 보관됩니다. 무지개에 관한 수수께끼는 또한 로커와 물통과의 유사성을 유지했습니다. "두 개의 바다가 호에 매달려 있습니다." "다색 로커가 강 위에 매달려 있습니다."

세르비아인, 마케도니아인, 불가리아인, 서부 우크라이나인들은 무지개 아래를 지나면 성별이 바뀐다고 믿습니다. 서부 불가리아에서는 "누군가 성별을 바꾸고 싶다면 비가 오는 동안 강으로 가서 무지개가 "물을 마셔야" 하는 곳에서 마셔야 한다고 믿었습니다. 여자, 여자에서 남자로." 무지개의 이 속성은 마법적으로 태아의 성별을 바꾸는 데 사용될 수 있다. "여자아이만 낳은 여자가 무지개가 있는 곳에 물을 마시러 가면 술을 마시고 나면 남자아이가 태어날 것이다."

불가리아에서는 무지개가 “주님께서 비가 올 때 헹구시거나 비 온 후에 말리는 주님의 허리띠”라는 생각도 있습니다. 동시에 무지개는 '사모빌 벨트'라고도 불립니다. 세르비아인과 크로아티아인은 신이 무지개를 사용하여 여성들에게 옷을 짜는 방법과 사용할 색을 보여 주셨다고 말합니다.

고대 인도에서 무지개는 천둥의 신 인드라(Indra)의 활입니다. 게다가 힌두교와 불교에서는 '무지개 몸'이 삼사라 영역에서 달성할 수 있는 최고의 요가 상태입니다.

이슬람교에서 무지개는 네 가지 요소에 해당하는 빨간색, 노란색, 녹색, 파란색의 네 가지 색상으로 구성됩니다. 일부 아프리카 신화에서 천상의 뱀은 보물의 수호자 역할을 하거나 지구를 고리로 감싸는 무지개로 식별됩니다. 아메리카 인디언들은 무지개를 다른 세계로 올라갈 수 있는 사다리로 식별합니다. 잉카인들 사이에서 무지개는 신성한 태양과 연관되어 있었고, 잉카 통치자들은 그들의 문장과 상징에 그 이미지를 달았습니다. Chibcha-Muisca 인디언들 사이에서는 무지개가 좋은 신으로 여겨졌습니다. Cordillera의 특정 산 조건에서는 놀라운 자연 현상이 관찰됩니다. 안개가 자욱한 안개를 배경으로 관찰자 자신의 반사를 여러 번 확대한 것처럼 무지개가 때때로 나타납니다. 무지개의 여신 칩차(Chibcha)를 모시는 주요 성소는 테켄다마 산 폭포 옆에 세워졌으며, 태양 광선이 물에 닿자마자 항상 가장 밝은 호가 빛납니다. 스칸디나비아 신화에서 "Bivrest"( "흔들리는 길", "떨리는 길")는 하늘과 땅을 연결하는 무지개 다리입니다. 그는 신들의 수호자 헤임달의 보호를 받고 있다. 세상이 끝나고 신들이 죽기 전에 다리가 무너집니다. 안에 고대 그리스무지개의 여신은 처녀 아이리스, 신들의 사자, 타우만트의 딸, 하피의 자매인 바다의 엘렉트라였습니다. 그녀는 날개와 신들의 지팡이로 묘사되었습니다. 그녀의 옷은 무지개 빛깔로 빛나는 이슬방울로 이루어져 있으며, 고대인들은 무지개가 하늘과 땅을 연결한다고 하여 올림픽 신화가 발달하면서 아이리스는 신과 인간의 중재자로 여겨졌다. 헤르메스와 달리 아이리스는 자신의 주도권을 보여주지 않고 제우스와 헤라의 명령을 수행했으며, 아이리스의 정식 이미지는 물 그릇을 들고 구름에 물을 전달하는 날개 달린 처녀 (보통 헤라 옆에 앉아 있음)입니다.

성경에 따르면, 무지개는 전 지구적인 홍수 후에 하나님이 다시는 사람들에게 홍수를 보내지 않겠다는 약속의 표시로 창조하신 것입니다. 탈무드 전통에 따르면 무지개는 창조의 여섯째 날에 하나님에 의해 창조되었습니다. 그리스인들에게 무지개는 여신 아이리스의 표현입니다. 중세 기독교 이미지에는 심판의 날에 그리스도가 무지개 위에 앉아 계시는 모습이 나옵니다. 무지개는 또한 하나님과 사람 사이의 중재자인 성모 마리아와도 연관되어 있습니다. 무지개의 상징성은 무지개의 색상 수에 따라 다릅니다.
그래서 중국에서는 무지개에 다섯 가지 색이 있는데, 그 조합은 음양의 통일을 나타냅니다. 아리스토텔레스의 삼위일체를 바탕으로 서구 기독교에서는 파란색(그리스도의 천상의 본성), 빨간색(그리스도의 열정), 녹색(지상에서의 그리스도의 사명)이라는 세 가지(삼위일체의 상징) 원색만을 봅니다.
무지개는 천상의 진노를 표현하는 번개와는 대조적으로 평화로운 천상의 불의 이미지입니다. 평화로운 자연을 배경으로 뇌우 후에 나타나는 무지개는 태양과 함께 평화의 상징으로 해석될 수 있게 했습니다. 성경에서 무지개는 (노아의 방주 에피소드에서) 물이 더 이상 범람하지 않을 것이라는 표시로 나타납니다. 일반적으로 그것은 야훼와 백성 사이에 맺어진 언약의 상징으로 여겨진다. 무지개의 반구는 구(나머지 절반은 바다에 잠긴 것으로 추정됨)로 간주되었습니다.
이것의 신성한 완전성을 강조했다 자연 현상. 일반적인 해석에 따르면 무지개의 빨간색은 신의 진노, 노란색은 관대함, 녹색은 희망, 파란색은 자연력의 진정, 보라색은 위대함을 나타냅니다.