Много от нас, дори в ранна детска възраст, поне веднъж, но зададоха подобен въпрос, защо небето над нас е синьо? В крайна сметка светлината, която достига до нас направо от Слънцето, всъщност е бяла, а не изобщо синя. Въпреки това, когато пораснат, хората със сигурност не са загубили интерес към този въпрос. Мнозина не биха имали нищо против да успокоят любопитството си и все пак да разберат защо небесният свод е син.

Защо небето е синьо: физика

Физиката ще помогне да се задълбочим във всички тънкости на този въпрос по-подробно, където учените отдавна са разбрали причините и са проучили задълбочено всичко. Можем само да вкусим плодовете на техния упорита работа.

И така, нека започнем с това, което отличава нашата планета от другите – това е наличието на въздух, който живите организми могат да дишат. Въпреки че съставът му включва азот, кислород, въглероден диоксид, водна пара, различни прахови частици, които са постоянно в движение, той все пак остава абсолютно прозрачен. Но от друга страна, слънчевата светлина има огромен брой цветове, те са ни познати като цветовете на дъгата. Всеки от седемте цвята има своя собствена вълна, лъч и всички те са различни по дължина.

За да достигне слънчевата светлина до земята, тя трябва да пробие огромен слой въздух. Именно по време на преминаването на светлината през въздуха лъчите започват да се разпръскват и този процес протича по-интензивно точно със синьото. Това се обяснява много просто - дължината на вълната на синята светлина е най-късата. Така от гледна точка на физиката се обяснява синевата на небето.

Физиката отговори на нашия въпрос "защо небето е синьо", но какво да кажем за облаците, защото имат бял оттенък, въпреки че са във въздуха. Логично би било да се предположи, че слънчевите лъчи ще се разпръснат през облаците по същия начин, както при преминаване през дебелината на въздуха. Но този въпрос трябва да се разглежда от малко по-различен ъгъл.

Облаците, преди всичко, са най-малките частици вода, които са се изпарили от повърхността на земята и са групирани в газообразна маса. Но колкото и малки да са тези частици, те все пак ще бъдат много по-големи по размер от въздушна молекула. Именно в размера на молекулите се крие отговорът на този въпрос.

Както знаем, слънчевите лъчи, прониквайки в земната атмосфера, по пътя си срещат препятствие - въздух, което може да бъде преодоляно само чрез разсейване. Но с облаците този метод не работи всички поради същия размер на молекулите. Светлината, срещаща се с микро капчица вода, не се пречупва, а по-скоро се отразява от нейната повърхност.

Това позволява на слънчевия лъч да остане в оригиналната си цветова палитра, тоест бяло, докато оцветява облачните молекули в бяло.

Знаете ли как се появяват облаците, защо някои се превръщат в облаци, а други остават буйни снежнобели агнета? Нашата невероятна новост „Облаци. Ние наблюдаваме и изучаваме ”- това е за истински любители на облаците и защо от всички възрасти.

Защо облаците са бели, а облаците черни, как се раждат облаци и миражи и вярно ли е, че има Общество на любителите на облаците? Ние казваме.

Това е мотото на The Cloud Appreciation Society, международна организация, основана през 2004 г. в Англия от Гавин Претор-Пини. Той обединява 30 000 любители на облака от 94 страни. Това са хора, които мечтаят да открият красотата на облачното небе пред другите. Присъедини се сега!

Просто трябва да лежите на тревата и да гледате облаците. Или просто погледнете нагоре. Когато поискаш.

Как се ражда облак?

Когато горещият въздух се смеси със студения въздух, той се охлажда и може да достигне точката на оросяване. Получава се кондензация. Водната пара, утаявайки се върху частица във въздуха, се превръща в капки или ледени кристали, които, събирайки се заедно, образуват облак.

Най-често това се случва, когато горещият въздух се издига от земята и срещне студен въздух отгоре в атмосферата. Подобно на облак явление може да се наблюдава и близо до повърхността на земята. Земята или водата, нагрята през деня, се охлажда по-бавно от въздуха. Когато студеният нощен въздух влезе в контакт с топъл въздух, близо до повърхността на земята или водата се образува мъгла.

Да, мъглата също се състои от облачни елементи. Всъщност това е голям облак, лежащ на земята.

Защо облаците са бели, а облаците черни

Ако облаците са направени от капки, защо са бели? Тъй като облачните елементи отразяват светлината: кристали и капки блестят в лъчите на слънцето. И колкото по-малки са елементите по размер и колкото повече от тях на брой, толкова по-бял е облакът.

Сиви, синкави и черни гръмотевични облаци са съставени от същите капки. Просто те – със силна облачност – могат да хвърлят сянка един върху друг (и дори върху себе си), поради което изглеждат по-тъмни. Има и по-плътни облаци – състоят се от големи кристали и капки, така че слънчевите лъчи не могат да проникнат през тях. Те изглеждат тъмни и зловещи, когато се гледат от земята.

Но ако летите над тях, например със самолет, те ще бъдат абсолютно бели.

Как се образува мираж?

При издигане на топъл въздух се образува облак. Това горещо възходящо течение се нарича термично. По него се реят птици и планери.

Термиката може да се види, ако погледнете павирания път в горещ ден. Изглежда въздухът над асфалта трепери, а пътят сякаш е покрит с локви. Това явление се нарича мираж.

Мираж може да се види, когато се срещнат горещ и студен въздух, които имат различна плътност. На границата на среда с различна плътност се пречупва лъч светлина и виждаме мираж.

Облаците не са просто памучни кичури, които покриват слънцето. Те са не по-малко красиви от звездите. След като прочетете тази книга, ще се убедите сами.

Въпреки научния прогрес и свободния достъп до много източници на информация, рядък човек може правилно да отговори на въпроса защо небето е синьо.

Защо небето е синьо през деня?

Бялата светлина - а именно тя излъчва от Слънцето - се състои от седем части от цветовия спектър: червено, оранжево, жълто, зелено, синьо, индиго и виолетово. Известната от училище рима за броене - "Всеки ловец иска да знае къде седи фазанът" - просто определя цветовете на този спектър по началните букви на всяка от думите. Всеки цвят има своя собствена дължина на вълната на светлината: най-дългата за червеното и най-късата за лилавата.

Познатото за нас небето (атмосферата) се състои от твърди микрочастици, малки капчици вода и газови молекули. С течение на времето имаше няколко погрешни схващания, опитващи се да обяснят защо небето е синьо:

атмосферата, състояща се от най-малките частици вода и молекули на различни газове, пропуска добре лъчите на синия спектър и не позволява на лъчите на червения спектър да докоснат Земята;
малките твърди частици - например прах - суспендирани във въздуха, разпръскват най-малко сини и виолетови вълни и поради това успяват да достигнат до земната повърхност, за разлика от другите цветове от спектъра.

Тези хипотези бяха подкрепени от много известни учени, но изследванията на английския физик Джон Рейли показаха, че не твърдите частици са основната причина за разсейването на светлината. Именно молекулите на газовете в атмосферата разделят светлината на цветни компоненти. Бял слънчев лъч, сблъсквайки се с газова частица в небето, се разпръсква (разпръсква) в различни посоки.

При сблъсък с газова молекула всеки от седемте цветни компонента на бялата светлина се разсейва. В този случай светлината с по-дълги дължини на вълната (червената компонента на спектъра, която също включва оранжево и жълто) се разсейва по-лошо от светлината с къси вълни (синята компонента на спектъра). Поради това след разсейване във въздуха остават осем пъти повече цветове от синия спектър от червените.

Въпреки че виолетовото има най-късата дължина на вълната, небето все още изглежда синьо поради сместа от виолетови и зелени дължини на вълната. Освен това очите ни възприемат синьото по-добре от лилавото, със същата яркост и на двете. Именно тези факти определят цветовата схема на небето: атмосферата е буквално изпълнена със синьо-сини лъчи.

Защо тогава залезът е червен?

Небето обаче не винаги е синьо. Естествено възниква въпросът: ако виждаме синьо небе през целия ден, защо залезът е червен? По-горе открихме, че червеното е най-малко разпръснато от газовите молекули. По време на залез слънцето се приближава към хоризонта и слънчевият лъч е насочен към земната повърхност не вертикално, както през деня, а под ъгъл.

Следователно пътят, който изминава през атмосферата, е много по-дълъг от този, който изминава през деня, когато Слънцето е високо. Поради това синьо-синият спектър се абсорбира в дебел слой на атмосферата, без да достига до Земята. А по-дългите светлинни вълни от червено-жълтия спектър достигат повърхността на Земята, оцветявайки небето и облаците в характерните за залеза червени и жълти цветове.

Защо облаците са бели?

Нека засегнем темата за облаците. Защо има бели облаци в синьото небе? Първо, нека си спомним как се образуват. Влажният въздух, съдържащ невидима пара, се затопля близо до повърхността на земята, издига се и се разширява поради факта, че налягането на въздуха в горната част е по-малко. Когато се разширява, въздухът се охлажда. Когато се достигне определена температура, водната пара кондензира около атмосферния прах и други суспендирани твърди вещества и в резултат се образуват малки водни капчици, чието сливане образува облак.

Въпреки относително малкия си размер, водните частици са много по-големи от молекулите на газа. И ако, срещайки въздушните молекули, слънчевите лъчи се разпръскват, то когато се срещнат с водни капки, светлината се отразява от тях. В същото време първоначално белият слънчев лъч не променя цвета си и в същото време „боядисва“ облачните молекули в бяло.

В раздела на въпроса Защо облаците са бели, а гръмотевичните облаци черни? дадено от автора Наталия Наталиянай-добрият отговор е В обикновените облаци обикновено има няколко капки вода, по-скоро няма капки, а много малки частици. Слънчевата светлина се отразява от външната страна на такива частици. При такова отражение не се получава пречупване, съответно отразената светлина остава бяла. В гръмотевични облаци (дори в големи плътни облаци) има много повече вода, съответно повече светлина се абсорбира, но също така увеличава вероятността светлината да се отразява до степен, че да се отразява нагоре от земята - следователно облаците отдолу изглеждат тъмни. .. В облаците (облаците) няма нищо освен вода (под формата на пара или ледени кристали), всъщност това е същността на облака / облака. По-черни облаци могат да се появят и поради относително ниската височина на "полет", а слънцето може да свети повече отстрани, отколкото от центъра отгоре.

Отговор от Pmuuuuuuuuuets mkemeuts[новак]
защото през него не минават слънчевите лъчи

Отговор от Леонид[гуру]
Всичко е свързано с размера на САМИЯ ОБЛАК и не на последно място размерът на водните капчици. Само ако се вгледате внимателно, дори обикновените облаци идват в различни нюанси - с преход от бяло към сиво. Тоест, ясно е, че 1) бялото се различава от сивото просто по количеството светлина, достигащо дъното на облака, и 2) ключовият фактор тук е колко слънчева светлина трябва да премине през облака. Колкото по-дебел е облакът (гръмотевичните облаци са с дебелина няколко километра!), толкова повече светлина се разпръсква/абсорбира. Това означава, че колкото по-малко достига долната граница на облака. И така, толкова по-тъмно изглежда отдолу. Ако погледнете гръмотевичен облак отгоре (от самолет е лесно), тогава всички облаци са бели там, защото отражението става по същия начин, а поглъщането, когато погледнете от СТРАНАТА НА ИЗТОЧНИКА НА СВЕТЛИНА, не влияе.

Отговор от Флот на Лексус[гуру]
Тъй като белите облаци се състоят предимно от големи водни капчици, преминаващата през тях слънчева светлина не се разделя на съставните си части и остава бяла. Гръмотевичните облаци имат по-плътна структура и отразяват лъчите на светлината обратно нагоре, така че ни се струва, че облаците са черен.

Отговор от Четвърто измерение[гуру]
Размерът на водните капчици в облака е достатъчно голям и светлината се отразява от външната им повърхност. При това отражение светлината не се разлага на съставните си цветове, а остава бяла. Много плътните облаци изглеждат черни, защото пропускат малко слънчева светлина - тя или се абсорбира от водните капчици в облака, или се отразява нагоре.