Transcript kolory nieba - As Kompetencji

Projekt „AS KOMPETENCJI”
jest współfinansowany przez Unię Europejską w ramach środków
Europejskiego Funduszu Społecznego
Program Operacyjny Kapitał Ludzki 2007-2013
CZŁOWIEK – NAJLEPSZA INWESTYCJA
Publikacja jest współfinansowana przez Unię Europejską w ramach środków Europejskiego Funduszu Społecznego
Prezentacja jest dystrybuowana bezpłatnie
DANE INFORMACYJNE
• ID grupy:
AsGo01
• Lokalizacja:
Instytut Techniczny PWSZ, Gorzów Wielkopolski
• Kompetencja:
matematyczno – fizyczna
• Temat projektowy:
w ramach tematu projektowego:
Zjawiska optyczne w atmosferze,
prezentacja - Co zobaczysz, gdy spojrzysz w górę ?
• Semestr/rok szkolny:
2009 /2010
Prezentacja grupy AsGo01
PLAN PREZENTACJI
• Kolory nieba
• Wschód i zachód Słońca
• Zorza polarna
• W poszukiwaniu końca tęczy
Prezentacja grupy AsGo01
KOLORY NIEBA
Błękit nieba i białe chmury
Prezentacja grupy AsGo01
Wschód czy zachód Słońca ?
Prezentacja grupy AsGo01
A TO co jest ?
Prezentacja grupy AsGo01
Zależność koloru nieba od kąta padania
promieni słonecznych
Kolor nieba w ruchu dziennym Słońca
Prezentacja grupy AsGo01
ROZPRASZANIE RAYLEIGHA
Fala elektromagnetyczna oddziałując z cząstkami atmosfery ulega
rozproszeniu. Wynikiem jest m. in. błękit nieba.
Wyjaśnienie zjawiska podał Rayleigh (1871), wyliczając wyrażenie
na intensywność światła docierającego do obserwatora w wyniku
rozproszenia przez kulistą cząstkę, dla niespolaryzowanego światła
o długości fali λ.
Wynika z niego bardzo ważna zależność na natężenie fali rozproszonej I,
jest ono odwrotnie proporcjonalne do 4 potęgi długości fali:
I ~ λ- 4 .
Natężenie rozproszonej fali niebieskiej λ = 400 nm w stosunku do fali czerwonej
λ=700 nm jest prawie 9,4 razy większe !
Prezentacja grupy AsGo01
CZYSTE NIEBO
Niebo bez chmur, piękny błękit !
Prezentacja grupy AsGo01
BIAŁE CHMURY
Białe chmury na niebieskim tle.
NIEBO SZARE LUB ZAMGLONE
Rozpraszanie na cząstkach dużo większych od długości fali EM.
Prezentacja grupy AsGo01
WSCHÓD I ZACHÓD SŁOŃCA
Zorza poranna,
określenie jaśniejącego nieba tuż przed wschodem Słońca.
Niebo przybiera na horyzoncie barwę żółto-pomarańczową.
Prezentacja grupy AsGo01
Wschód słońca,
obserwowany zza zbocza Rysów.
Prezentacja grupy AsGo01
Zachód słońca,
obserwowany w Augostopolu.
Prezentacja grupy AsGo01
Zorza wieczorna,
szeroki, wysoki łuk białawego, różowego lub żółto-pomarańczowego
światła, pojawiający się od czasu do czasu podczas zachodu słońca
na niebie ponad najwyższymi chmurami albo odbity od pola
śniegowego w regionach górskich.
Prezentacja grupy AsGo01
ZORZA POLARNA
Zorza polarna to zjawisko
świetlne, które powstaje
wysoko w atmosferze
ziemskiej, głównie w
obszarach podbiegunowych.
Prezentacja grupy AsGo01
POWSTAWANIE ZORZY
Słońce wysyła strumień naładowanych cząstek,
i Ziemia z własnym polem magnetycznym.
Prezentacja grupy AsGo01
Naładowane cząstki wiatru słonecznego i pole magnetyczne
Ziemi, rozciągające się daleko od atmosfery ziemskiej.
Efekt –> świecenie podbiegunowych warstw atmosfery.
Prezentacja grupy AsGo01
NAŁADOWANA CZĄSTKA W POLU MAGNETYCZNYM
Na cząstkę o ładunku q,
poruszającą się z prędkością v,
w polu magnetycznym o indukcji B
działa siła ( siła Lorentza):
F= q (v x B).
Naładowane cząstki poruszają się więc,
po torze w kształcie spirali w kierunku
biegunów magnetycznych.
Prezentacja grupy AsGo01
ZDJĘCIA ZÓRZ POLARNYCH
Prezentacja grupy AsGo01
KOLORY ZÓRZ
Kolory zorzy są wynikiem różnej intensywności
linii emisyjnych atomów, zależą również od
rodzaju gazu pobudzonego do świecenia.
Tlen świeci na czerwono i zielono
Azot świeci w kolorach purpury
i bordo
Wodór i hel świecą w tonacji
niebieskiej i fioletowej
Prezentacja grupy AsGo01
W POSZUKIWANIU KOŃCA TĘCZY
Prezentacja grupy AsGo01
ROZSZCZEPIENIE ŚWIATŁA
Światło białe padające na pryzmat zostaje rozszczepione.
Prezentacja grupy AsGo01
ROZSZCZEPIENIE ŚWIATŁA W KROPLI WODY
Tęcza, to przykład rozszczepienia
światła białego w naturalnych
warunkach.
Słońce na niewielkiej wysokości,
padający deszcz i my mający słońce
z tyłu –> przed nami TĘCZA !
Krople deszczu, w przybliżeniu kulki,
zjawiska załamania i rozszczepienia na
granicy dwóch ośrodków
– powietrza i wody
Prezentacja grupy AsGo01
JAK WIDZIMY TĘCZĘ?
Środek łuku tęczy znajduje się dokładnie na przedłużeniu
promieni słonecznych, które przechodziłyby przez oczy
obserwatora, czyli na linii cienia tworzonego przez niego.
Prezentacja grupy AsGo01
DWIE TĘCZE ?
Na zamieszczonych zdjęciach widzimy DWIE tęcze !
Główną i drugą tzw. wtórną, powyżej i o mniejszym natężeniu. Ale może ich być
więcej.
Kolory drugiej tęczy są w odwrotnej kolejności w stosunku do kolorów tęczy
głównej.
Tęcza wtórna tworzy łuk o kącie widzenia 50-53° i powstaje w wyniku
dwukrotnego odbicia światła wewnątrz kulistej kropli wody.
Jedna, dwie tęcze … ale gdzie są ich końce ?
Prezentacja grupy AsGo01
Projekt „AS KOMPETENCJI”
jest współfinansowany przez Unię Europejską w ramach środków
Europejskiego Funduszu Społecznego
Program Operacyjny Kapitał Ludzki 2007-2013
CZŁOWIEK – NAJLEPSZA INWESTYCJA
Publikacja jest współfinansowana przez Unię Europejską w ramach środków Europejskiego Funduszu Społecznego
Prezentacja jest dystrybuowana bezpłatnie