1 / 60

Fascynujące zjawiska fizyczne

Fascynujące zjawiska fizyczne. Katarzyna Smętkiewicz kl. 3c, VIII LO w Łodzi. Zjawiska optyczne (fotometeory). Iryzacja.

juliet
Download Presentation

Fascynujące zjawiska fizyczne

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. Fascynującezjawiskafizyczne Katarzyna Smętkiewicz kl. 3c, VIII LO w Łodzi

  2. Zjawiska optyczne (fotometeory)

  3. Iryzacja

  4. Zjawisko iryzacji powstaje gdy promienie światła słonecznego lub księżycowego przechodzą przez drobne kropelki wody lub kryształki lodu w chmurze zakrzywiają się tworząc układy delikatnych barw. Zakres barw zależy od rozmiaru kropelek wody oraz kąta pod jakim światło pada na chmurę. Wtedy też, brzegi chmury mają zabarwienie w kolorach tęczy. Iryzacja wskazuje, że chmury średnich kłębiastych, w których to występują składają się z bardzo malutkich jednorodnych, przy niskich temperaturach przechłodzonych kropelek wody.

  5. Arizona – 8. 09. 1999r.

  6. Bochum – 27. 07. 1997r. Zugspitze – 18. 07. 1998r.

  7. Tęcza

  8. Szeroki, świetlny krąg wytworzony przez światło załamujące się w kroplach deszczu. Najlepszą porą dnia na obserwowanie tęczy jest poranek lub późne popołudnie, gdy słońce oświetla padający w pewnej odległości deszcz. Jeżeli stoisz zwrócony plecami do słońca i patrzysz w kierunku deszczu, masz szansę zobaczyć tęczę. Im słońce jest niżej nad horyzontem, tym łuk tęczy jest dłuższy. W słoneczny dzień możesz stworzyć swoją własną tęczę, wykorzystując ogrodowy zraszacz-stań plecami do słońca i spójrz na kropelki na wody. Można także zobaczyć tęczę z samolotu – będzie to wówczas nie tylko łuk, ale cały barwny krąg. Różnokolorową tęczę widzimy dzięki temu, że światło słoneczne przechodzące przez krople deszczu załamuje się i rozszczepia na siedem różnych barw. Promienie fioletowe załamują się pod kątem 40o, czerwone – pod kątem 42o.Pozostałe barwy tęczy znajdują się pomiędzy nimi. Barwa czerwona pojawia się na zewnętrznym skraju tęczy, niżej widoczne są barwy: pomarańczowa, żółta, zielona, niebieska, granatowa i fioletowa. Im większe są krople deszczu tym bardziej wyraziste i ostre barwy ma tęcza. Czasami tęczy głównej towarzyszy druga, słabiej widoczna tęcza wtórna o promieniu wynoszącym ok. 50 stopni. Znajduje się ona zawsze nieco powyżej głównej, a układ jej barw jest odwrotny, z barwą czerwoną wewnątrz łuku. Tęcza wtórna powstaje w wyniku dwukrotnego odbicia światła od tylnej ścianki kropli deszczu. Ponieważ przy każdym odbiciu następują straty światła, barwy tęczy wtórnej nie są już tak wyraziste jak w tęczy głównej.

  9. Wieniec wokół Słońca lub Księżyca

  10. W znajdujących się przed tarczą Słońca lub Księżyca cienkich chmurach, zbudowanych z drobnych, jednorodnych kropelek wody (zazwyczaj są to chmury średnie kłębiaste) obserwuje się wieńce. Wieńce te występują także we mgle dookoła sztucznych źródeł światła. Główną, a często jedyną, częścią wieńca jest jasny pierścień o niewielkim promieniu, otaczający bezpośrednio tarczę ciała niebieskiego (lub sztucznego źródła światła). Pierścień ten ma zabarwienie niebieskawe, a na zewnątrz czerwonawe. Nazywają go też aureolą. Może on być otoczony jednym lub kilkoma dodatkowymi, jasnymi pierścieniami o takim samym zabarwieniu, nie stykającymi się bezpośrednio ani z pierwszym z wymienionych kręgów, ani też ze sobą. Promień wieńca bywa rzędu 1-5 stopni. Jest on odwrotnie proporcjonalny do średnicy kropelek w chmurze; dlatego na podstawie jego rozmiarów można określać wielkość kropelek, znajdujących się w chmurach. Wieńce wywołane są ugięciem światła przez bardzo drobne kropelki chmurowe, które tworzą jakby siatkę dyfrakcyjną. Dookoła każdego punktu tarczy ciała niebieskiego powstaje jedno lub kilka widm dyfrakcyjnych mających kształt kręgów. Nakładają się one jedne na drugie, przy czym barwy ich zlewają się, co daje w wyniku odcień niebieskawy. Jedynie widma wytworzone przez punkty leżące na skrajach tarczy ciała niebieskiego, tworzą po zewnętrznej stronie każdego pierścienia otok o zabarwieniu czerwonawym. Wieńce dookoła sztucznych źródeł świateł o małych rozmiarach (w porównaniu z rozmiarami tarcz ciał niebieskich) mają bardziej bogate barwy tęczy.

  11. Lorch (Wuerttenberg) – 28.12.1993r. i 24.05.1994r.

  12. Poczdam – 11.05.1998r.

  13. Halo

  14. Jest wywołane odbiciem, załamaniem i ugięciem światła w chmurowych kropelkach wody lub kryształkach lodu. Powstaje w chmurach piętra górnego zbudowanych z kryształków lodowych, zwłaszcza w chmurach warstwowo-pierzastych. Są to pierścienie o promieniu 22 stopni kątowych, 46 stopni lub kombinacji łuków tych kręgów o środkach położonych w środku Słońca lub Księżyca. Pierścienie te są słabo zabarwione w kolorach tęczy (czerwony wewnątrz). Zabarwienie halo jest spowodowane załamywaniem się światła w sześciokątnych (heksagonalnych) kryształkach pryzmatycznych lodu, z których są zbudowane chmury piętra wysokiego; postacie bezbarwne powstają wskutek odbicia światła od ścian kryształków.

  15. Chile – 7.04.1998r.

  16. Lot Zuerich-Atlanta – 5.09.1999r. Lorch (Wuerttenberg) – 6.03.1994r.

  17. Karlsruhe (Niemcy) – 20.03.2000r.

  18. halo i lewe Słońce poboczne Bochum – 14.04.1998r. halo i iryzacja Norwegia – 12.07.1994r.

  19. Łuk mgielny

  20. Gdy w mglisty dzień zwrócisz się plecami do nisko wzniesionego nad horyzontem słońca, możesz czasem zobaczyć łuk na mgle. Mgła składa się z drobnych kropelek wody, które mogą załamywać i odbijać promienie świetlne, w taki sam sposób, jak dzieje się to w kropelkach deszczu podczas powstawania tęczy. Oba zjawiska różnią się tym, że łuk na mgle (podobnie jak łuk lodowy) jest biały. Kropelki mgły są zbyt małe, aby załamywać światło wystarczająco silnie, by rozszczepiło się ono na poszczególne barwy.

  21. Nebraska – 21.09.1999r.

  22. Kornwalia – 1.04.1997r. Chile – 15.02.1999r.

  23. Słońce poboczne

  24. Słońce poboczne (zwane też Słońcem pozornym) to jasna plamka świetlna, która ukazuje się na niebie z boku Słońca. To osobliwe zjawisko jest wywołane przez opadające w powietrzu kryształki lodu, w których światło słoneczne załamuje się, tworząc iluzję drugiego Słońca. Czasami obserwować można dwa Słońca poboczne, po jednym z obu stron Słońca właściwego. Mogą one leżeć na łuku świetlnym, zwanym poziomym kręgiem przysłonecznym. Słońca poboczne są często zabarwione - barwa czerwona widoczna jest po stronie bliższej Słońca właściwego, a biała - po stronie przeciwnej. Podobny efekt może być widoczny nocą, w postaci "pobocznych Księżyców".

  25. Bochum – 9.12.1999r.

  26. Karlsruhe – 24.10.1996r. Karlsruhe – 18.09.1997r.

  27. Erlangen – 13.10.1998r.

  28. Karlsruhe – 9.04.1997r.

  29. Zielony promień

  30. Zjawisko jest bardzo trudne do zaobserwowania z powodu bardzo krótkiego czasu trwania. Występuje nad wschodzącym lub zachodzącym słońcem. Jest spowodowany załamywaniem promieni słonecznych. Atmosfera ziemska, tak jak pryzmat, rozszczepia białe światło słoneczne na szereg barw. Najmniej rozpraszany jest kolor czerwony a najbardziej kolor niebieski i fioletowy. Kiedy atmosfera ziemska jest wyjątkowo czysta i spokojna, zielony błysk światła nad brzegiem zachodzącego słońca, znajdującego się blisko odległego horyzontu, może być obserwowany tylko przez sekundy. Na Saharze zdarza się, że traw nawet kilka minut. Jeszcze trudniej zaobserwować niebieski błysk, gdyż wtedy nie może dojść do rozproszenia i osłabienia załamanego niebieskiego światła.

  31. Wyspy Kanaryjskie – 10.2001r.

  32. Słupy świetlne

  33. Gdy światło słoneczne odbija się od spodniej strony drobnych kryształków lodu znajdujących się przeważnie w położeniu poziomym, spadających powoli w powietrzu, mogą ukazywać się nad Słońcem (i sporadycznie poniżej niego) pionowe snopy światła. Te "słupy świetlne" są najlepiej widoczne tuż po wschodzie Słońca lub tuż przed jego zachodem. Przybierają wtedy wspaniały, pomarańczowo-czerwony odcień.

  34. Karlsruhe – 23.10.1996r.

  35. Bochum – 30.12.1997r.

  36. Gloria

  37. Gloria podobna jest do wieńca, jednak powstaje nie dookoła Słońca lub Księżyca, lecz dookoła punktu, położonego po stronie przeciwnej względem tarczy ciała niebieskiego. Zjawisko to występuje na chmurach położonych na wprost przed obserwatorem albo niżej od niego, tj. w górach lub przy obserwacjach z samolotu. Na te same chmury pada cień obserwatora i wówczas wydaje się, że gloria otacza cień jego głowy. Gloria powstaje wskutek ugięcia się światła, uprzednio odbitego od kropelek chmur, tak że powraca ono od chmur w tym samym kierunku, w jakim na nie padło.

  38. Lot Sttutgart-Frankfurt/M – 28.08.1994r.

  39. Fatamorgana

  40. Często w rozgrzanym, falującym powietrzu nad pustyniami można obserwować ciekawe zjawiska świetlne wywołujące wrażenie oglądania przedmiotów odbitych w tafli wody jak w zwierciadle. Zdarzało się, że podróżnicy odnotowywali w swych notatkach nieistniejące jeziora. To błędne wrażenie, zwane mirażem wywołane jest załamaniem się promieni świetlnych w nagrzanych tuż nad powierzchnią warstwach powietrza. Jednym z miraży jest fatamorgana polegająca na dostrzeganiu odwróconych obrazów nie istniejących. Powstaje ona w wyniku wytworzenia nad piaskiem warstwy powietrza o zwiększonej gęstości. Powoduje to często dostrzeganiu przez podróżnych odwróconych obrazów, dalekich przedmiotów, lub obrazów nieistniejących. Pojawia się w Cieśninie Mesyńskiej, nad Jeziorem Genewskim i w Zatoce Toyama w Japonii

  41. Zjawiska elektryczne (elektrometeory)

  42. Zorza polarna

  43. Zorze polarne (zwane zorzami północnymi lub południowymi) są jak potężne, zielone zasłony, mające często odcień różowy lub niebieski. Występują po tej samej stronie, po której znajduje się Słońce. Falują łagodnie na niebie Arktyki lub Antarktydy i mogą być tak jasne jak światło Księżyca. Wywołuje je "wiatr słoneczny" - niewidoczny strumień elektrycznie naładowanych cząsteczek, wyrzucanych w przestrzeń międzyplanetarną podczas burz na Słońcu. Wiatr słoneczny przemierza przestrzeń kosmiczną z prędkością dochodzącą do 3mln. km/h. W odległości około 64 tys. km. od Ziemi cząsteczki są przechwytywane przez ziemskie pole magnetyczne i przyjmują kierunek zgodny z kierunkiem jego linii. Część tych cząstek jest ściągana w dół, ku północnemu lub południowemu biegunowi magnetycznemu. Wysoko ponad biegunami naładowane cząstki dostają się do atmosfery i zderzają z cząsteczkami powietrza, które pochłaniają energię elektryczną i natychmiast uwalniają ją w postaci światła. Cząsteczki tlenu emitują światło zielonkawobiałe, cząsteczki azotu - światło różowe i niebieskie. Naturę zórz polarnych wyjaśnił dopiero na początku XX w. norweski uczony Kristian Birkeland. Zorza jest najlepiej widoczna z promu kosmicznego. Oglądana z kosmosu tworzy efektowne świetliste zasłony, tańczące wysoko na niebie. Sprawiają one wrażenie uchodzących w przestrzeń, w rzeczywistości jednak dzieje się coś innego. Wiatr słoneczny zderza się najpierw z cząsteczkami powietrza w najwyższej, najbardziej rozrzedzonej części atmosfery, a następnie schodzi coraz bardziej w dół. W przeciwległej części nieba obserwuje się przeciwzorze (ze staropolskiego zarza), której towarzyszy zmiana odcieni kolorów z przewagą purpurowych i purpurowo-fioletowych. Po zachodzie Słońca w tej części nieba występuje cień Ziemi w postaci szaro-niebieskiego wycinka koła, coraz bardziej zwiększającego się zarówno ku górze, jak i na boki.

  44. Chile – 23.04.1998r. Szwecja – 7.02.1999r.

  45. Karlsruhe – 9.06.1997r.

  46. Ognie św. Elma

More Related