Geografisk leksjonsnotater
« Optiske fenomener i atmosfæren"
6. klasse, Federal State Educational Standards
Forberedt
geografilærer
MOBU Molchanovskaya videregående skole
Gorkavaya Galina Sergeevna
Leksjonsoppsummering om emnet: "Optiske fenomener i atmosfæren"
| FULLT NAVN | Gorkavaya Galina Sergeevna |
|
| Arbeidssted | MOBU Molchanovskaya videregående skole |
|
| Jobbtittel | geografilærer |
|
| Punkt | geografi |
|
| Klasse | ||
| Emne og leksjonsnummer i emnet | Optiske fenomener i atmosfæren. (i avsnitt VI "Atmosfære - jordens luftskall » |
|
| Grunnleggende opplæring | Geografi Planet jorden. 5-6 klassetrinn. Lærebok (A. A. Lobzhanidze) |
Hensikten med leksjonen : Å danne en idé om den gjensidige påvirkningen av atmosfæren og mennesker, naturlige atmosfæriske fenomener;
9. Oppgaver:
- pedagogisk : Få kunnskap om optiske fenomener i atmosfæren
- utvikle seg : utvikling av studentenes kognitive interesser, evne til å jobbe i gruppe med en lærebok, tilleggslitteratur og elektroniske pedagogiske ressurser.,
- pedagogisk : skape en kommunikasjonskultur når du jobber i en gruppe
Planlagte resultater:
Personlig : bevissthet om verdiene til geografisk kunnskap som en viktig komponent i det vitenskapelige bildet av verden.
Metasubjekt : evnen til å organisere ens aktiviteter, bestemme dens mål og mål, evnen til å utføre uavhengig søk, analyse, valg av informasjon, evnen til å samhandle med mennesker og jobbe i et team. Foreta vurderinger, bekrefte dem med fakta mestring av grunnleggende praktiske ferdigheter i arbeid med en lærebok for forskning,
Emne : Skille atmosfæriske fenomener knyttet til refleksjon sollys, elektrisitet, farlige fenomener knyttet til nedbør og vind. Nevn hvilke typer luftforurensning som skyldes Økonomisk aktivitet person
Universelle læringsaktiviteter:
Personlig: innse behovet for å studere verden rundt oss.
Forskrift: planlegg aktivitetene dine under veiledning av en lærer, evaluer arbeidet til klassekamerater, arbeid i samsvar med den tildelte oppgaven, sammenlign resultatene som er oppnådd med de forventede.
Kognitiv: hente ut informasjon om optiske fenomener i atmosfæren, farlige naturfenomener i atmosfæren, hvilken rolle jordens luftkappe har i menneskeliv og økonomisk aktivitet, innhente ny kunnskap fra ESM-kilder og behandle informasjon for å oppnå ønsket resultat.
Kommunikativ: evne til å kommunisere og samhandle med hverandre.
Leksjonstype: kombinert
Studentarbeidsform: kollektiv, arbeid i par
Teknisk utstyr : multimedia installasjon, interaktiv tavle, Internett, EOR, Personlig datamaskin.
I løpet av timene.
Lærer: Hei folkens! Du kom hit for å studere, ikke for å være lat, men for å jobbe. Jeg ønsker alle Ha godt humør! Sitt ned.
La oss huske hvilken seksjon vi studerer? Gjett gåten!
Har dere et teppe, barn?
Slik at hele jorden er dekket?
Slik at det er nok til alle,
Men det var ikke synlig?
Ikke brett, ikke brett ut,
Ikke rør den, ikke se?
Det ville slippe inn regn og lys,
Ja, men det virker ikke?
-Hva slags teppe er dette? svarer barna(atmosfære)
Lærer: Riktig.
Er ikke atmosfæren homogen, har den flere lag? (Troposfære, stratosfære og øvre atmosfære)
Hva består jordens atmosfære av? (En blanding av gasser, små dråper vann og iskrystaller, støv, sot, organisk materiale.)
Navn gasssammensetning atmosfære? (nitrogen – 78 %; oksygen 21 %; argon – 0,9 % og andre gasser 0,1 %)
Nå, med litt kunnskap, kan du forklare de fleste fenomenene som oppstår i atmosfæren. Men i eldgamle tider hadde folk ikke muligheten til å gjøre dette, så atmosfæriske fenomener skremte overtroiske mennesker; de ble betraktet som varsler om katastrofer og ulykker.
| Hva er dette mystiske karet på bordet mitt? Du vet ikke? La oss ta en titt? |
| Musikk. (Åpner fartøyet, røyk renner ut av det, gamle mannen Hottabych dukker opp.) |
| Hottabych: Apchhi! Hilsen, min kloke herre! (Dved siden av Hottabychs ord, spilt av en av elevene er uthevet med understreket skrift.) – Vi er veldig glade for dette, kjære Hottabych. Hottabych: Takk! Jeg er enig med stor glede! (setter seg ved pulten) I dag skal vi bli kjent med noen optiske fenomener og fylle ut tabellen som ligger foran deg. Vel, vår kjære Hottabych vil fortelle oss hvordan de gamle forestilte seg dette eller det fenomenet. |
| Så la oss begynne! |
Studerer et nytt emne.
Åpne arbeidsbøkene dine, skriv ned nummeret og Legg igjen litt plasså ta opp et emne; Nedenfor, mens du ser på videoene jeg vil vise deg, skriv ned navnene på de atmosfæriske fenomenene som pleide å skremme folk så mye, nøyaktig i den rekkefølgen du vil se dem (som regel identifiserer elevene lett regnbuer, nordlys, lyn, men har problemer med å identifisere glorie og luftspeiling
1. Regnbue –
2. Mirage
3. Halo –
4. Aurora -
5. Lyn –
6. St. Elmo's Fire
La oss sammenligne hva du har? Lysbilder 1-7
7 lysbilde– Alle disse fenomenene kalles optiske fenomener i atmosfæren.
8 lysbildeSkriv navnet på emnet i notatboken.
Lysbilde 9 (mål og mål) Si målet!
Lysbilde 10
Arbeider fra lærebøker. Din oppgave er å skrive ned årsakene til optiske fenomener på kortet!
Arbeid med læreboka s. 118 (fenomener knyttet til refleksjon av sollys: regnbue, luftspeiling, glorie)
Arbeid med læreboka s. 119 (fenomener knyttet til elektrisitet: nordlys, lyn, St. Elmo's Fire)
Tid - min.
Lærer: Så, er du klar? Vår kjære Hottabych vil fortelle oss hvordan de gamle forestilte seg dette eller det fenomenet. Og en foredragsholder fra hver gruppe vil fortelle om årsakene til fenomenene! (Gå til styret)
Det første fenomenet du identifiserte er regnbue. Det første ordet er gitt til deg Hottabych!
Hottabych:Det ble antatt at guden i det gamle Babylon skapte regnbuen som et tegn på at han bestemte seg for å stoppe den globale flommen.
Lærer: La oss finne ut årsaken til regnbuen!
Høyttaler: Sollyset virker hvitt for oss, men det består faktisk av lysbølger i 7 farger: rød, oransje, grønn, blå, indigo og fiolett. Når solstrålen passerer gjennom vanndråper, brytes den og brytes opp i forskjellige farger. Dette er grunnen til at du kan se en regnbue etter regn eller nær fosser.
– Mange ørkenreisende er vitne til et annet atmosfærisk fenomen – Luftspeiling.
Hottabych:De gamle egypterne trodde at en luftspeiling var spøkelset til et land som ikke lenger eksisterer.
- Hvorfor oppstår luftspeilinger?
Høyttaler:Dette skjer når varm luft over overflaten stiger. Dens tetthet begynner å øke. Luft kl forskjellige temperaturer har forskjellig tetthet, og en lysstråle, som beveger seg fra lag til lag, vil bøye seg og visuelt bringe objektet nærmere. M. vises over en varm overflate (ørken, asfalt), eller omvendt, over en avkjølt overflate (vann)
I frostvær vises uttalte ringer rundt solen og månen - Halo.
Hottabych:De pleide å tro at en heksesabbat fant sted på denne tiden.
Høyttaler: De oppstår når lys reflekteres i iskrystallene til cirrostratusskyer. Kronene er flere ringer som plutselig er satt inn i hverandre.
- Takk skal du ha. (taleren går, Hottabych blir igjen)
Hvem vil nå snakke om fenomener knyttet til elektrisitet? Jeg inviterer en foredragsholder fra neste gruppe).
(Høyttaleren går ut)
- Beboere i polarområdene kan beundre Aurora Borealis.
Hottabych:indianere Nord Amerika De trodde at dette var trollmenns ild, som de kokte fangene sine på i gryter.
Høyttaler: Solen sender en strøm av elektrisk ladede partikler til jorden, som kolliderer med luftpartikler og begynner å gløde.
- Lyn -"En brennende pil flyr, ingen vil fange den - verken kongen, eller dronningen, eller den vakre jomfruen.
Hottabych:Man trodde detDet er Gud Perun som slår slangen med steinvåpenet sitt.
Høyttaler:Synlig elektrisk utladning mellom skyer, eller mellom en sky og bakken. Lyn torden.
Hvilke typer lyn er det (lineær og ball), hvorfor er de farlige?
– Og det siste fenomenet er «St. Elmo's Fire».
Hottabych:"St. Elmo's Fire"sjømennene anså det som et dårlig tegn.
Hvor kan dette fenomenet observeres?
Høyttaler: Denne luminescensen kan observeres i stormfullt vær på høye tårnspir, så vel som rundt skipsmaster.
- Takk Hottabych, takket være deg lærte gutta om de gamles syn på optiske fenomener.
Hottabych:Og takk for at du inviterte meg til å delta i leksjonen din!
PHYSMINUTT.
Forsterkning av materialet som dekkes:
Arbeid i par! Løs kryssordet
Elevene løser et kryssord. Hvem fikk hva?
Leksjonssammendrag: (refleksjon )
Hva nytt lærte du i klassen i dag? Har du noen gang observert noe fenomen?
Gutter, vær oppmerksom på brettet. Solen er helt uten stråler! Hver person har 3 stråler på skrivebordet sitt, evaluer arbeidet ditt (velg en selv) og fest den til solen.
Bra gjort! I dag gjorde du en god jobb, dette emnet er veldig komplekst, og du vil studere det dypere i fysikkkurset.
Gutter, fortell meg, hvilken vurdering vil dere gi vår gjest Hottabych? (Fem!!!) Jeg er helt enig med deg! Andre elever setter karakterer.
Lysbilde 11 Skriv nå ned leksene dine. Gjenta avsnitt 46 og svar på spørsmålene.
Takk alle sammen for leksjonen!
En person møter konstant lysfenomener. Alt som er forbundet med fremveksten av lys, dets forplantning og interaksjon med materie kalles lysfenomener. Levende eksempler optiske fenomener kan være: en regnbue etter regn, lyn under et tordenvær, glimt av stjerner på nattehimmelen, lysspillet i en vannstrøm, variasjonen til havet og himmelen, og mange andre.
Skoleelever får en vitenskapelig forklaring på fysiske fenomener og optiske eksempler i 7. klasse, når de begynner å studere fysikk. For mange vil optikk bli den mest fascinerende og mystiske delen i skolens fysikkpensum.
Hva ser en person?
Menneskelige øyne er utformet på en slik måte at han bare kan oppfatte regnbuens farger. I dag er det allerede kjent at spekteret av regnbuen ikke er begrenset til rødt på den ene siden og fiolett på den andre. Etter rød kommer infrarød, etter fiolett kommer ultrafiolett. Mange dyr og insekter er i stand til å se disse fargene, men mennesker kan dessverre ikke det. Men en person kan lage enheter som mottar og sender ut lysbølger av passende lengde.
Refraksjon av stråler
Synlig lys er en regnbue av farger, og hvitt lys, for eksempel sollys, er en enkel kombinasjon av disse fargene. Hvis du plasserer et prisme i en stråle med sterkt hvitt lys, vil det brytes ned i fargene eller bølgelengdene det er sammensatt av. Først vil rødt med lengre bølgelengde vises, deretter oransje, gult, grønt, blått og til slutt fiolett, som har kortest bølgelengde i synlig lys.
Hvis du tar et nytt prisme for å fange lyset fra regnbuen og snur det opp ned, vil det slå sammen alle fargene til hvitt. Det er mange eksempler på optiske fenomener i fysikk; la oss vurdere noen av dem.
Hvorfor er himmelen blå?
Unge foreldre blir ofte forvirret over de enkleste spørsmålene ved første øyekast om deres små hvorfor. Noen ganger er de vanskeligst å svare på. Nesten alle eksempler på optiske fenomener i naturen kan forklares av moderne vitenskap.
Sollyset som lyser opp himmelen i løpet av dagen er hvitt, noe som betyr at himmelen i teorien også skal være lysende hvit. For at det skal se blått ut, er det nødvendig med noen prosesser med lyset når det passerer gjennom jordens atmosfære. Her er hva som skjer: Noe av lyset passerer gjennom det ledige rommet mellom gassmolekyler i atmosfæren, når jordoverflaten og forblir den samme hvite fargen som da det startet. Men sollys møter gassmolekyler, som i likhet med oksygen blir absorbert og deretter spredt i alle retninger.
Atomene i gassmolekylene aktiveres av det absorberte lyset og sender igjen ut fotoner av lys i bølgelengder av varierende lengde - fra rødt til lilla. Dermed blir noe av lyset rettet mot jorden, resten sendes tilbake til solen. Lysstyrken til det utsendte lyset avhenger av fargen. Åtte fotoner med blått lys frigjøres for hvert foton av rødt lys. Derfor er blått lys åtte ganger sterkere enn rødt. Intens blått lys sendes ut fra alle retninger fra milliarder av gassmolekyler og når øynene våre.
Flerfarget bue
En gang i tiden trodde folk at regnbuer var tegn sendt til dem av gudene. Faktisk dukker det alltid opp vakre flerfargede bånd på himmelen fra ingensteds, og forsvinner deretter på like mystisk vis. I dag vet vi at en regnbue er et av eksemplene på optiske fenomener i fysikk, men vi slutter aldri å beundre den hver gang vi ser den på himmelen. Det interessante er at hver observatør ser en annen regnbue, skapt av lysstrålene som kommer fra bak ham og fra regndråpene foran ham.
Hva er regnbuer laget av?
Oppskriften på disse optiske fenomenene i naturen er enkel: vanndråper i luften, lys og en observatør. Men det er ikke nok at solen kommer frem når det regner. Den skal være lav, og observatøren skal stå slik at solen er bak seg, og se på stedet der det regner eller nettopp har regnet.
En solstråle som kommer fra fjerntliggende rom fanger en regndråpe. En regndråpe fungerer som et prisme og bryter hver farge som er skjult i det hvite lyset. Således, når en hvit stråle passerer gjennom en regndråpe, splittes den plutselig i vakre flerfargede stråler. Inne i dråpen møter de dens indre vegg, som fungerer som et speil, og strålene reflekteres i samme retning som de kom inn i dråpen.
Sluttresultatet er at øynene ser en regnbue av farger som buer seg over himmelen - lys bøyd og reflektert av millioner av bittesmå regndråper. De kan fungere som små prismer, og dele hvitt lys i et spekter av farger. Men regn er ikke alltid nødvendig for å se en regnbue. Lys kan også brytes av tåke eller sjødamp.
Hvilken farge har vannet?
Svaret er åpenbart - vannet er blått. Hvis du heller rent vann i et glass, vil alle se gjennomsiktigheten. Dette er fordi det er for lite vann i glasset og fargen er for blek til å se.
Når du fyller en stor glassbeholder, kan du se den naturlige blå fargen av vannet. Fargen avhenger av hvordan vannmolekylene absorberer eller reflekterer lys. Hvitt lys består av en regnbue av farger, og vannmolekyler absorberer de fleste fargene i det røde til grønne spekteret som passerer gjennom dem. Og den blå delen reflekteres tilbake. Så vi ser Blå farge.
Soloppganger og solnedganger
Dette er også eksempler på optiske fenomener som mennesker observerer hver dag. Når solen står opp og går ned, retter den strålene sine i en vinkel mot stedet der observatøren befinner seg. De har en lengre vei enn når solen er på sitt senit.
Luftlag over jordoverflaten inneholder ofte mye støv eller mikroskopiske fuktighetspartikler. Solens stråler passerer i vinkel mot overflaten og filtreres. Røde stråler har den lengste bølgelengden av stråling og trenger derfor lettere ned til bakken enn blå stråler, som har korte bølger som reflekteres av støv- og vannpartikler. Derfor, om morgenen og kvelden, observerer en person bare en del av solens stråler som når jorden, nemlig røde.
Planet lysshow
Et typisk nordlys er en fargerik visning av lys på nattehimmelen som kan sees hver natt på Nordpolen. Endre seg i bisarre former, store bånd av blågrønt lys med oransje og røde flekker når noen ganger mer enn 160 km i bredden og kan strekke seg 1600 km i lengde.
Hvordan forklare dette optiske fenomenet, som er et så fantastisk skue? Auroras vises på jorden, men de er forårsaket av prosesser som skjer på den fjerne solen.
Hvordan går det?
Solen er en enorm ball av gass som hovedsakelig består av hydrogen- og heliumatomer. De har alle protoner med positiv ladning og elektroner med negativ ladning som kretser rundt dem. En glorie av varm gass sprer seg stadig ut i rommet i form sol-vind. Dette utallige antallet protoner og elektroner suser med en hastighet på 1000 km per sekund.
Når solvindpartikler når Jorden, tiltrekkes de av planetens sterke magnetfelt. Jorden er en gigantisk magnet med magnetiske linjer som konvergerer på nord- og sørpolen. De tiltrukket partiklene strømmer langs disse usynlige linjene nær polene og kolliderer med nitrogen- og oksygenatomene som utgjør jordens atmosfære.
Noen av jordens atomer mister elektronene sine, andre lades med ny energi. Etter å ha kollidert med protoner og elektroner fra solen, frigjør de fotoner av lys. For eksempel tiltrekker nitrogen som har mistet elektroner fiolett og blått lys, mens ladet nitrogen lyser mørkerødt. Ladet oksygen gir grønt og rødt lys. Dermed får ladede partikler luften til å skimre i mange farger. Dette er nordlys.
Mirages
Det bør umiddelbart fastslås at luftspeilinger ikke er et bilde av menneskelig fantasi, de kan til og med fotograferes, de er nesten mystiske eksempler på optiske fysiske fenomener.
Det er mye bevis på observasjon av luftspeilinger, men vitenskapen kan gi en vitenskapelig forklaring på dette miraklet. De kan være så enkle som en flekk med vann blant den varme sanden, eller de kan være forbløffende komplekse, og konstruere visjoner av hengende slott eller fregatter. Alle disse eksemplene på optiske fenomener er skapt av leken mellom lys og luft.
Lysbølger bøyes når de passerer først gjennom varme, deretter kald luft. Varm luft er mer sjeldne enn kald luft, så molekylene er mer aktive og sprer seg over lengre avstander. Når temperaturen synker, avtar også bevegelsen av molekyler.
Visjoner sett gjennom linser jordens atmosfære, kan være sterkt modifisert, komprimert, utvidet eller invertert. Dette er fordi lysstrålene bøyer seg når de passerer gjennom varm og deretter kald luft, og omvendt. Og de bildene som lysstrømmen bærer med seg, for eksempel himmelen, kan reflekteres på den varme sanden og virke som et stykke vann, som alltid beveger seg bort når man nærmer seg.
Oftest kan luftspeilinger observeres på lange avstander: i ørkener, hav og hav, hvor varme og kalde luftlag med forskjellige tettheter. Det er passasjen gjennom ulike temperaturlag som kan vri lysbølgen og til slutt resultere i en visjon som er en refleksjon av noe og presenteres av fantasien som et reelt fenomen.
Halo
For de fleste optiske illusjoner som kan observeres med det blotte øye, er forklaringen brytningen av sollys i atmosfæren. Et av de mest uvanlige eksemplene på optiske fenomener er solhaloen. I hovedsak er en halo en regnbue rundt solen. Imidlertid skiller den seg fra en vanlig regnbue i begge utseende, og i dens egenskaper.
Dette fenomenet har mange varianter, som hver er vakker på sin egen måte. Men for at enhver type optisk illusjon skal oppstå, er visse forhold nødvendige.
En glorie dukker opp på himmelen når flere faktorer sammenfaller. Oftest kan den ses i frostvær med høy luftfuktighet. Det er et stort antall iskrystaller i luften. På vei gjennom dem brytes sollys på en slik måte at det danner en bue rundt solen.
Og selv om de siste 3 eksemplene på optiske fenomener lett kan forklares moderne vitenskap, for den vanlige observatør forblir de ofte mystiske og gåtefulle.
Etter å ha undersøkt hovedeksemplene på optiske fenomener, kan vi trygt tro at mange av dem kan forklares av moderne vitenskap, til tross for deres mystikk og mystikk. Men forskerne har fortsatt mange oppdagelser foran seg, ledetråder til de mystiske fenomenene som oppstår på planeten Jorden og utover.
Fenomener forårsaket av brytning, refleksjon, spredning og diffraksjon av lys i atmosfæren: fra dem kan vi konkludere om tilstanden til de tilsvarende lagene i atmosfæren.
Dette inkluderer brytning, luftspeilinger, en rekke halo-fenomener, regnbuer, kroner, daggry og skumringsfenomener, blå himmel, etc.
luftspeiling(Fransk mirage - lit. synlighet) - et optisk fenomen i atmosfæren: brytningen av lysstrømmer ved grensen mellom luftlag som er skarpt forskjellige i tetthet og temperatur. For en observatør består dette fenomenet i det faktum at sammen med et virkelig synlig fjernt objekt (eller en del av himmelen), er dets refleksjon i atmosfæren også synlig.
Klassifisering
Mirages er delt inn i nedre, synlig under objektet, øvre, synlig over objektet og side.
Inferior Mirage
Observert med en stor vertikal temperaturgradient (dens fall med høyden) over en overopphetet flat overflate, ofte ørken eller asfaltert vei. Det virtuelle bildet av himmelen skaper en illusjon av vann på overflaten. Så på en varm sommerdag ser du en sølepytt på en vei som går i det fjerne.
Superior Mirage
Observert over den kalde jordoverflaten med en omvendt temperaturfordeling (lufttemperaturen stiger med økende høyde).
Overlegne luftspeilinger er generelt mindre vanlige enn mindreverdige luftspeilinger, men er ofte mer stabile fordi kald luft ikke har en tendens til å bevege seg oppover og varm luft nedover.
Overfladiske luftspeilinger er mest vanlig i polare strøk, spesielt på store, flate isflak med stabile lave temperaturer. Slike forhold kan forekomme over Grønland og i Island-området. Kanskje på grunn av denne effekten, kalt hillingar(fra islandsk hillingar), de første nybyggerne på Island fikk vite om eksistensen av Grønland.
Overlegne luftspeilinger observeres også på mer tempererte breddegrader, selv om de i disse tilfellene er svakere, mindre klare og stabile. Den overlegne luftspeilingen kan være oppreist eller omvendt, avhengig av avstanden til det sanne objektet og temperaturgradienten. Ofte ser bildet ut som en fragmentert mosaikk av rette og omvendte deler.
Et skip av normal størrelse beveger seg over horisonten. Gitt en spesifikk tilstand av atmosfæren, virker dens refleksjon over horisonten gigantisk.
Overlegne luftspeilinger kan ha en slående effekt på grunn av jordens krumning. Hvis krumningen til strålene er omtrent den samme som jordens krumning, kan lysstrålene reise store avstander, noe som får observatøren til å se objekter langt utenfor horisonten. Dette ble observert og dokumentert for første gang i 1596, da et skip under kommando av Willem Barentsz, som søkte etter Nordøstpassasjen, ble sittende fast i isen på Novaja Zemlja. Mannskapet ble tvunget til å vente ut polarnatten. Dessuten ble soloppgangen etter polarnatten observert to uker tidligere enn forventet. På 1900-tallet ble dette fenomenet forklart og kalt "New Earth Effect."
På samme måte kan skip som faktisk er så langt unna at de ikke burde være synlige over horisonten, vises i horisonten, og til og med over horisonten, som overlegne luftspeilinger. Dette kan forklare noen historier om skip eller kystbyer som flyr på himmelen, som beskrevet av noen polfarere.
Sidespeiling
Sidespeilinger kan vises som en refleksjon fra en oppvarmet vertikal vegg. En sak er beskrevet når en jevn betongvegg Festningen lyste plutselig som et speil og reflekterte de omkringliggende gjenstandene. På en varm dag ble det observert en luftspeiling hver gang veggen var tilstrekkelig oppvarmet av solstrålene.
Fata Morgana
Komplekse mirage-fenomener med en skarp forvrengning av utseendet til gjenstander kalles Fata Morgana. Fata Morgana(italiensk: fata Morgana - eventyret Morgana lever ifølge legenden på havbunnen og bedrar reisende med spøkelsessyn) - et sjeldent komplekst optisk fenomen i atmosfæren, bestående av flere former for luftspeilinger, der fjerne objekter er synlige gjentatte ganger og med ulike forvrengninger.
Fata Morgana oppstår når flere vekslende lag med luft med forskjellig tetthet dannes i de nedre lagene av atmosfæren (vanligvis på grunn av temperaturforskjeller), i stand til å gi speilrefleksjoner. Som et resultat av refleksjon, så vel som brytning av stråler, produserer virkelige objekter flere forvrengte bilder i horisonten eller over den, delvis overlappende hverandre og raskt endres i tid, noe som skaper et bisarrt bilde av Fata Morgana.
Volumspeiling
I fjellet, svært sjelden, under visse forhold, kan du se det "forvrengte selvet" på ganske nær avstand. Dette fenomenet forklares av tilstedeværelsen av "stående" vanndamp i luften.
Halo(fra gammelgresk ἅλως - sirkel, disk; også aura, nimbus, halo) - et optisk fenomen, en lysende ring rundt en lyskilde.
Fenomenets fysikk
Haloer vises vanligvis rundt solen eller månen, noen ganger rundt andre kraftige lyskilder som gatelys. Det finnes mange typer glorier, og de er hovedsakelig forårsaket av iskrystaller i cirrusskyer i en høyde på 5-10 km i øvre lag troposfæren. Typen halo avhenger av formen og arrangementet til krystallene. Lyset som reflekteres og brytes av iskrystaller blir ofte dekomponert til et spektrum, som får glorien til å se ut som en regnbue. De lyseste og mest fargerike er parhelia og senitbuen, tangentene til den lille og store glorie er mindre lyse. I en liten 22-graders glorie er bare en del av fargene i spekteret (fra rødt til gult) synlige; resten ser hvit ut på grunn av gjentatt blanding av refrakterte stråler. Parhelisk sirkel og en rekke andre gloriebuer er nesten alltid hvite. Et interessant trekk ved den store 46-graders glorien er at den er svak og har liten farge, mens den øvre tangentbuen, som nesten sammenfaller med den i den lave høyden til Solen over horisonten, har uttalte regnbuefarger.
I den svake måneglorien er farger ikke synlige for øyet, noe som skyldes særegenhetene ved skumringssyn.
©2015-2019 nettsted
Alle rettigheter tilhører deres forfattere. Dette nettstedet krever ikke forfatterskap, men tilbyr gratis bruk.
Opprettelsesdato for siden: 2016-02-13
Ulike optiske (lys)fenomener i atmosfæren er forårsaket av det faktum at lysstrålene fra solen og andre himmellegemer, som passerer gjennom atmosfæren, opplever spredning og diffraksjon. I denne forbindelse oppstår en rekke utrolig vakre optiske fenomener i atmosfæren:
fargen på himmelen, fargen på daggry, skumring, glimt av stjerner, sirkler rundt den synlige plasseringen av solen og månen, regnbuer, luftspeiling, etc. Alle av dem, som reflekterer visse fysiske prosesser i atmosfæren, er veldig tett relatert til værets endring og tilstand og kan derfor danne gode lokale tegn for spådommen hennes.
Som du vet, består spekteret av sollys av syv primærfarger, rød, oransje, gul, grønn, blå, indigo og fiolett. Ulike farger stråler av hvitt lys blandes i en strengt definert andel. Med ethvert brudd på denne andelen, blir lyset fra hvitt til farget. Hvis lysstråler faller på partikler hvis størrelse er mindre enn bølgelengdene til strålene, så blir de i henhold til Rayleighs lov spredt av disse partiklene i omvendt proporsjon med bølgelengdene til fjerde potens. Disse partiklene kan være både molekyler av gasser som utgjør atmosfæren og bittesmå støvpartikler.
De samme partiklene sprer stråler av forskjellige farger på forskjellige måter. De sterkest spredte strålene er fiolette, blå og blå, de svakeste er røde. Det er derfor himmelen er malt blå: ved horisonten har den en lyseblå tone, og i senit er den nesten blå.
Blå stråler, som passerer gjennom atmosfæren, er sterkt spredt, mens røde stråler når overflaten av jorden nesten helt uspredt. Dette forklarer den røde fargen på solskiven ved solnedgang eller rett etter soloppgang.
Når lys faller på partikler hvis diameter er nesten lik eller større enn bølgelengdene, blir stråler av alle farger spredt likt. I dette tilfellet vil det spredte og innfallende lyset ha samme farge.
Derfor, hvis større partikler er suspendert i atmosfæren, vil den blå fargen på himmelen på grunn av spredning av gassmolekyler legge til hvit farge, og himmelen vil bli blå med en hvitaktig fargetone, og øke etter hvert som mengden partikler suspendert i atmosfæren øker.
Denne fargen på himmelen oppstår når det er mye støv i luften.
Fargen på himmelen blir hvitaktig, og hvis det er store mengder vanndampkondensprodukter i luften i form av vanndråper og iskrystaller, blir himmelen rødlig og oransje fargetone.
Dette fenomenet observeres vanligvis under passasje av fronter eller sykloner, når fuktighet bæres høyt opp av kraftige luftstrømmer.
Når solen er nær horisonten, må lysstrålene reise langt til jordoverflaten gjennom et luftlag som ofte inneholder store mengder store partikler av fuktighet og støv. I dette tilfellet spres blått lys veldig svakt, røde og andre stråler spres sterkere, og farger det nedre laget av atmosfæren i forskjellige lyse og brune nyanser av rødt, gult og andre farger, avhengig av støv, fuktighet og tørrhet. luften.
Nært knyttet til fargen på himmelen er et fenomen som kalles opaliserende uklarhet i luften. Fenomenet med opaliserende uklarhet av luften er at fjerne jordiske gjenstander ser ut til å være innhyllet i en blåaktig dis (spredte fiolette, blå, cyanfarger).
Dette fenomenet observeres i tilfeller der det er mange små støvpartikler med en diameter på mindre enn 4 mikron i luften i suspendert tilstand.
Tallrike studier av himmelfarge ved hjelp av spesiell enhet(cyanometer) og visuelt etablerte forholdet mellom fargen på himmelen og naturen til luftmassen. Det viste seg at det er en direkte sammenheng mellom disse to fenomenene.
En dyp blå farge indikerer tilstedeværelsen av en arktisk luftmasse i dette området, og en hvitaktig farge indikerer en støvete kontinental og tropisk luftmasse. Når kondensering av vanndamp i luften resulterer i dannelse av vannpartikler eller iskrystaller større størrelse enn luftmolekyler reflekterer de alle stråler likt, og himmelen får en hvitaktig eller gråaktig farge.
Faste og flytende partikler i atmosfæren forårsaker betydelig uklarhet av luften og reduserer derfor sikten betydelig. I meteorologi forstås siktrekkevidde som den maksimale avstanden som, gitt atmosfærens tilstand, de aktuelle objektene slutter å skilles fra hverandre.
Følgelig gjør himmelens farge og synlighet, i stor grad avhengig av størrelsen på partikler i luften, det mulig å bedømme tilstanden til atmosfæren og det kommende været.
En rekke lokale værvarslingsskilt er basert på dette:
Mørk blåaktig himmel i løpet av dagen (bare litt hvitaktig nær solen), gjennomsnittlig til god sikt og rolig vær har en lav mengde vanndamp i troposfæren, derfor kan antisyklonvær forventes å vare i 12 timer eller mer.
En hvitaktig himmel i løpet av dagen, gjennomsnittlig eller dårlig sikt indikerer tilstedeværelsen av en stor mengde vanndamp, kondensasjonsprodukter og støv i troposfæren, det vil si at periferien til antisyklonen, i kontakt med syklonen, passerer her: en overgang til syklonvær kan forventes i løpet av de neste 6-12 timene.
Fargen på himmelen, som har en grønnaktig fargetone, indikerer større tørrhet av luften i troposfæren; varsler sommer varmt vær, og om vinteren er det frost.
En jevn grå himmel om morgenen oppstår før klart godvær, en grå kveld og rød morgen oppstår før dårlig vindvær.
Den hvitaktige nyansen av himmelen nær horisonten ved lav solhøyde (mens resten av himmelen er blå) påvirker den lave luftfuktigheten i troposfæren og varsler godt vær.
En gradvis reduksjon i lysstyrken og blåheten på himmelen, en økning i en hvitaktig flekk nær solen, uklarhet av himmelen nær horisonten, forringelse av sikten er et tegn på nærmer seg en varm front eller en varm type okklusjonsfront .
Hvis fjerne objekter er godt synlige og ikke synes nærmere enn de faktisk er, kan antisyklonvær forventes.
Hvis fjerne gjenstander er tydelig synlige, men avstanden til dem virker nærmere enn faktisk, er det en stor mengde vanndamp i atmosfæren: du må vente til været forverres.
Dårlig sikt av fjerne objekter på kysten indikerer tilstedeværelsen av en stor mengde støv i det nedre luftlaget og er et tegn på at nedbør ikke bør forventes i løpet av de neste 6-12 timene.
Større luftgjennomsiktighet med et siktområde på 20-50 km eller mer er et tegn på tilstedeværelsen av en arktisk luftmasse i området
Den klare sikten til månen med en tilsynelatende konveks skive indikerer høy luftfuktighet i troposfæren og fungerer som et tegn på dårlig vær.
Det godt synlige askelyset fra månen varsler dårlig vær. Askelys er fenomenet når, i de første dagene etter nymånen, i tillegg til den smale lyse halvmånen, er hele dens fulle skive synlig, svakt opplyst av lyset som reflekteres fra jorden.
Zarya
Daggry er fargen på himmelen ved soloppgang og solnedgang.
Variasjonen av farger i daggry er forårsaket av forskjellige forhold i atmosfæren. Fargestripene fra daggry, tellende fra horisonten, observeres alltid i rekkefølgen av fargene i spekteret: rød, oransje, gul, blå.
Enkeltfarger kan være helt fraværende, men distribusjonsrekkefølgen endres aldri. Horisonten under den røde fargen kan noen ganger ha en grå, skitten lilla farge som virker lilla. Øverste del zari har enten en hvitaktig fargetone eller blå.
Hovedfaktorene som påvirker utseendet til daggry er kondensasjonsproduktene av vanndamp og støv som finnes i atmosfæren:
Jo mer fuktighet i luften, jo mer uttalt er den røde fargen på daggry. En økning i luftfuktighet observeres vanligvis før en syklon eller front nærmer seg dårlig vær. Derfor, med knallrøde og oransje daggry, kan du forvente vått vær med sterk vind. Overvekten av gule (gyldne) toner ved daggry indikerer en liten mengde fuktighet og en stor mengde støv i luften, noe som indikerer kommende tørt og vindfullt vær.
Lyse og crimsonrøde daggry, lik gløden fra en fjern brann med gjørmete nyanser, indikerer høy luftfuktighet luft og er et tegn på forverret vær - nærmer seg en syklon eller front i løpet av de neste 6-12 timene.
Overvekten av lyse gule, så vel som gylne og rosa toner av kvelden daggry indikerer lav luftfuktighet; Det kan forventes tørt, ofte vindfullt vær.
En lys rød (rosa) himmel om kvelden indikerer lett vindvær uten nedbør.
En rødmosset kveld og grå morgen varsler en klar dag og kveld med lett vind.
Jo mykere rødfargen på skyene er ved daggry, desto gunstigere vil det kommende været være.
En gulbrun daggry om vinteren under frost indikerer deres utholdenhet og mulig intensivering.
En overskyet gulrosa kveldsgry er et tegn på en sannsynlig forverring av været.
Hvis solen, som nærmer seg horisonten, endrer seg lite fra sin vanlige hvitgule farge og går veldig lyst, noe som skyldes atmosfærens høye gjennomsiktighet, lavt fuktighets- og støvinnhold, vil det gode været fortsette.
Hvis solen, før den går ned mot horisonten eller ved soloppgang, i det øyeblikket kanten dukker opp, gir et glimt av en knallgrønn stråle, bør vi forvente at stabilt, klart, rolig vær fortsetter; Hvis du var i stand til å legge merke til en blå stråle, kan du forvente det. Spesielt vindstille og klart vær. Varigheten av den grønne lysstrålen er ikke mer enn 1-3 sekunder.
Overvekten av grønnaktige nyanser i løpet av kveldsgrynet indikerer langt, tørt, klart vær.
En lys sølvstripe uten noen skarpe grenser, synlig i lang tid ved horisonten på en skyfri himmel etter solnedgang, varsler langvarig rolig antisyklonvær.
Den milde rosa belysningen av stasjonære cirrusskyer under solnedgang i fravær av andre skyer er et pålitelig tegn på etablert antisyklonvær.
Overvekten av en lys rød farge i kveldsgryningen, som vedvarer i lang tid når solen går ytterligere ned under horisonten, tjener som et tegn på nærmer seg en varm front eller en varm type okklusjonsfront; langvarig dårlig vindvær bør forventes.
En mild rosa daggry i form av en sirkel over solen som har gått ned bak horisonten betyr godt, stabilt vær. Hvis fargen på sirkelen blir rosa-rød, er nedbør og økt vind mulig.
Fargen på daggry er nært knyttet til naturen til luftmassen. Tabellen som er satt sammen for tempererte breddegrader i den europeiske delen av CIS viser forholdet mellom fargene på daggry og luftmasser ifølge N. I. Kucherov:
Solnedgang
Siden sykloner hovedsakelig beveger seg fra vestlige punkter, er et tegn på at en syklon nærmer seg vanligvis skyer på den vestlige halvdelen av himmelen, og hvis dette skjer om kvelden, går solen ned i skyene. Men samtidig er det nødvendig å ta hensyn til sekvensen av skyformer, som er assosiert med sykloner og atmosfæriske fronter.
Hvis solen går ned bak en lav, kontinuerlig sky som skiller seg skarpt ut mot bakgrunnen av en grønnaktig eller gulaktig himmel, så er dette et tegn på kommende godt (tørt, stille og klart) vær.
Hvis solen går ned med kontinuerlige lave skyer og hvis det observeres lag av cirrus- eller cirrostratus-skyer i horisonten og over skyene, vil det falle nedbør og vindfullt syklonvær i løpet av de neste 6-12 timene.
Solnedgangen bak mørke tette skyer med en rød fargetone i kantene varsler syklonisk vær.
Hvis etter solnedgang i øst er en mørk kjegle som gradvis sprer seg oppover med en bred uskarp oransje kant tydelig synlig - jordens skygge, så nærmer en syklon seg fra solnedgangsretningen.
Jordens skygge i øst etter solnedgang er grågrå, uten en farget kant eller med en blekrosa farge - et tegn på vedvarende antisyklonvær.
Dette er navnet gitt til en haug med individuelle lysstråler eller striper som dukker opp bak skyene som dekker solen. Solens stråler passerer gjennom hullene mellom skyene, lyser opp vanndråper suspendert i luften og produserer en stråle lyse striper i form av bånd (Buddhas stråler).
Siden denne gløden observeres på grunn av tilstedeværelsen av et stort antall små vanndråper i luften, varsler den regnfullt, vindfullt syklonvær.
En glød som dukker opp bak en mørk sky som solen befinner seg bak, er et tegn på begynnelsen av vindvær med regn i løpet av de neste 3-6 timene.
Skinner bak skyene gul farge, observert umiddelbart etter regnet, varsler en forestående gjenopptakelse av regn og økt vind.
Den røde fargen på sola, månen og andre himmellegemer indikerer høy luftfuktighet i atmosfæren, d.v.s. etablering av syklonvær med sterk vind og nedbør de neste 6-10 timene.
Den rødlige fargen på den mørkere solskiven sammen med den blåaktige fargen på fjerne objekter (fjell osv.) er et tegn på spredning av støvete tropeluft, vi bør forvente en betydelig økning i lufttemperaturen snart.
Ser på himmelen fra åpen plass(for eksempel i havet), kan du legge merke til at den har form som en halvkule, men flatet i vertikal retning. Det ser ofte ut til at avstanden fra observatøren til horisonten er tre til fire ganger større enn til senit.
Dette er forklart som følger. Når vi ser opp uten å vippe hodet bakover, vises gjenstander forkortet til oss sammenlignet med de som er i horisontal posisjon.
For eksempel ser falne stolper eller trær ut som lengre enn vertikale. I horisontal retning virker atmosfærisk perspektiv, som et resultat av at gjenstander innhyllet i dis (fra støv og stigende strømmer) virker mindre opplyst og derfor fjernere.
Den tilsynelatende flatheten på himmelen varierer avhengig av værforholdene. Større atmosfærisk åpenhet og høy luftfuktighet luft øker himmelens flathet.
En flatet, lav himmel oppstår før syklonvær.
En høy himmel er observert i de sentrale områdene av antisykloner; godt antisyklonvær kan forventes å vedvare i 12 timer eller mer.
Elektriske og optiske fenomener i atmosfæren. Atmosfæriske fenomener. Elektriske og optiske fenomener i atmosfæren er fantastiske og noen ganger farlige atmosfæriske fenomener.
Elektriske fenomener i atmosfæren.
3. Elektriske fenomener er en manifestasjon av atmosfærisk elektrisitet (tordenvær, lyn, nordlys).
Tordenvær er sterke elektriske utladninger som forekommer i atmosfæren. Akkompagnert av vindkast, regn, glimt av sterkt lys (lyn) og skarpe lydeffekter (torden). Tordenklapp kan høres i en avstand på opptil tjue kilometer. Årsaken er cumulonimbusskyer. Elektriske utladninger kan oppstå mellom skyer, inne i selve skyene, mellom skyer og jordoverflaten. Et tordenvær kan være frontalt når en kald eller varm front av luftmasser beveger seg, eller intramasse. En intramasse tordenvær dannes når luften varmes opp lokalt. Tordenvær er veldig farlig naturfenomen for en person. Etter antall båret bort menneskeliv tordenvær er på andreplass etter flom. Nysgjerrige forskere har fastslått at halvannet tusen tordenvær forekommer samtidig på jorden. Førtiseks lyn slår ned hvert sekund! Bare ved polene og i polarområdene er det ingen tordenvær.
Zarnitsa Dette er et lysfenomen der skyer eller horisonten kort blir opplyst av lyn. Selve lynet blir ikke observert. Årsaken er et fjernt tordenvær (i en avstand på mer enn tjue kilometer). Torden i lynet høres ikke.
Polarlys– flerfarget glød fra nattehimmelen på høye breddegrader. Årsaken er en betydelig svingning magnetfelt Jord. Dette frigjør en stor mengde energi. Varigheten av dette fenomenet kan variere fra flere minutter til flere dager.
Optiske fenomener i atmosfæren.
4. Optiske fenomener er resultatet av diffraksjon (brytning) av lys fra Solen eller Månen (mirage, regnbue, glorie).
En luftspeiling er utseendet til et imaginært bilde av et virkelig eksisterende objekt. Vanligvis vises imaginære objekter opp ned eller sterkt forvrengt. Årsaken er bøyning av lysstråler på grunn av luftens optiske inhomogenitet. Heterogenitet i atmosfæren vises når luften varmes opp ujevnt i forskjellige høyder.
Regnbue– en stor flerfarget bue mot bakgrunnen av regnskyer. Regnbuen har en rød ytre del og lilla indre del. Ofte med utenfor Etter regnbuen dukker det opp en sekundær regnbue, der vekslingen av farger er reversert. Årsaken er brytning og refleksjon av lysstråler i dråper av vanndamp. Regnbuer kan bare sees hvis solen står lavt i horisonten.
Halo– lyse rødlige buer, sirkler, flekker som vises rundt solen eller månen. Årsaken er brytning og refleksjon av lysstråler fra iskrystaller i cirrostratusskyer.
5. Uklassifiserte atmosfæriske fenomener er alle fenomener som er vanskelige å tilskrive noen annen type (byger, tornado, virvelvind, dis).
Squall Dette er en plutselig og plutselig økning i vind over en periode på ett eller to minutter. Vinden når hastigheter på over 10 meter per sekund. Årsaken er bevegelsen av stigende og synkende luftmasser. En byge er ledsaget av tordenvær, regn og cumulonimbusskyer.
Vortex– Dette er rotasjons- og translasjonsbevegelsen av store luftmasser. Diameteren på virvelen kan nå flere tusen kilometer. Atmosfæriske virvler: syklon, tyfon.
Tornado eller en tornado - en veldig sterk virvelvind, som er en gigantisk trakt eller skystøtte. Diameteren til en slik kolonne over vannet kan være opptil 100 meter, og over bakken opptil en kilometer. Høyden på tornadoen når 10 kilometer.
Inne i trakten eller søylen, når luften roterer, dannes det en sone med fortært luft. Hastigheten på luftbevegelsen i trakten er ennå ikke bestemt. Det er rett og slett ingen slik våghals som risikerer å falle i en trakt med instrumenter. En tornado trekker inn vann, sand, støv og andre gjenstander og bærer dem over betydelige avstander. Levetiden til en tornado varierer fra flere minutter til en og en halv time. Dannes i varmt vær og kommer fra en cumulonimbussky. Folk har ennå ikke helt bestemt mekanismen til tornadoer.
