Vzdelávanie a výchova

Fyzika - Prečo je obloha modrá a prečo je slnko niekedy červené?

Fyzika - Prečo je obloha modrá a prečo je slnko niekedy červené?
Počas východu a západu slnka musí slnečné svetlo prejsť cez väčšiu hrúbku atmosféry, aby dosiahlo pozorovateľa na zemi.

Táto extra vzdialenosť spôsobuje viacnásobný rozptyl modrého svetla, ale relatívne malý rozptyl červeného svetla, čo vyústi do červenej oblohy v smere proti slnku. Uvedený jav sa nazýva Rayleighov rozptyl.

Uvádzame experiment, pomocou ktorého ho môžeme jednoducho demonštrovať.

 

 

 

Tematický celok:
• Vlastnosti kvapalín
• Rozklad svetla
• Farby spektra

Cieľom je rozvíjať kompetencie v oblasti prírodných vied, konkrétne:
• Formulovať hypotézy a overiť ich experimentom.
• Opísať absorbovanie a odraz farieb spektra od bieleho povrchu a farebných povrchov.
• Opísať skladanie farieb.

Medzipredmetové vzťahy a prierezové témy
Chémia: Vlastnosti látok 
Osobnostný a sociálny rozvoj

 

Rayleighov rozptyl - experiment

Pomôcky: sklenený pohár, voda, mlieko (2-3 kvapky), lampa (baterka)

Postup:
• Pohár naplníme vodou.
• Do vody dáme pár kvapiek mlieka, zamiešame.
• Pozrieme sa cezeň na zdroj svetla (žiarovku v lampe alebo baterke).
• Pohár osvetlíme zboku, sledujeme tak, ako to je uvedené na obrázkoch.

Poznámka: Slnko znázorňuje umiestnenie zdroja svetla a oko miesto sledovania roztoku.

Vysvetlenie: Veľmi zriedený roztok mlieka sa správa k svetelným lúčom rovnako ako zemská atmosféra. Je sfarbený do modra podobne ako obloha. Hmla, dym alebo veľmi zriedené mlieko prepúšťajú červené a odrážajú modré. Deje sa to z dôvodu rozptylu svetla na čiastočkách rozpustenej látky. Rozptyl svetla je ohyb na drobných zhlukoch molekúl, ktoré sú menšie ako vlnová dĺžka svetla.

Vo vzduchu, rovnako ako v roztoku, sa najviac rozptyľuje krátkovlnná časť svetla. Pri bočnom pozorovaní vnímame len rozptýlenú časť svetla, ktorá obsahuje farby ako zelenú, modrú a fialovú. V prechádzajúcom svetle sú tieto farby zoslabené a prevláda v nich žltá, oranžová a červená.

 

Ste učiteľ prírodovedných predmetov?

Prihláste sa na odber bezplatného mesačníka zasielaného e-mailom Kaleidoskop prírodných vied >>