Zjawiska optyczne występujące w przyrodzie

advertisement
Natura światła
Światło jest falą elektromagnetyczną.
Światło w próżni rozchodzi się z największą prędkością
299 792 458 m/s, niesie ze sobą energię.
Światło ma naturę dwoistą-korpuskularno-falową.
Pewne zjawiska świetlne to strumień fotonów, a inne to fala
świetlna.
Zjawisko optyczne
Zjawisko optyczne- to każde zjawisko dotyczące
oddziaływania światła z materią. Zjawisko to jest
spowodowane załamaniem, odbiciem i interferencją światła
słonecznego lub księżycowego.
Może występować w kropelkach wody i lodu. Niektóre
zjawiska powtarzają się bardzo często inne są rzadkością i
trzeba mieć dużo szczęścia, aby je zobaczyć.
Podstawowe zjawiska
fizyczne światła
Odbicie- zmiana kierunku rozchodzenia się fali na granicy
dwóch ośrodków, powodujących że powstaje ona w
ośrodku, w którym się rozchodzi.
Załamanie- zmiana kierunku rozchodzenia się fali
elektromagnetycznej, załamanie fali związane jest ze
zmianą prędkości, gdy przechodzi do innego ośrodka.
Zmienia się długość fali, częstotliwość pozostaje stała.
Interferencja- Zjawisko nakładania się dwóch lub więcej fal.
Warunkiem trwałej interferencji fal jest ich spójność, czyli
korelacja faz i częstotliwości.
Tęcza
Tęcza jest bardzo efektownym zjawiskiem.
Tęczę obserwuje się na tle chmur deszczowych lub deszczu
w kierunku przeciwnym do położenia Słońca.
Jest to układ koncentrycznych łuków o kolorach od fioletu
do czerwieni. W tęczy głównej kolor fioletowy pojawia się
po wewnętrznej stronie, natomiast kolor czerwony po
zewnętrznej stronie.
Szerokość pasm zależy od rozmiaru kropel wody.
Zjawisko to tworzy się dzięki rozszczepienia światła białego
oraz odbicia od wewnątrz kropli deszczu. Tęczę
obserwujemy również w bryzach fal morskich,
wodospadach, fontannach
Halo
Jest to świetlisty lub tęczowy pierścień widoczny wokół
Słońca lub Księżyca.
Zjawisko to powstaje poprzez załamanie światła na
kryształkach lodu znajdującego się w atmosferze.
Występuje na chmurach Cirrostratus lub we mgle lodowej.
Halo Księżyca
Halo Słońca
Wieniec
Zjawisko to zachodzi wówczas gdy Słońce lub Księżyc są
przesłonięte cienką półprzezroczystą warstwą chmury lub
mgły. Wieniec ma postać barwnej poświaty (aureoli) wokół
tarczy Słońca lub Księżyca, niebieskiej od strony
wewnętrznej, czerwonej na zewnątrz. Wieńce powstają na
skutek ugięcia światła w warstwie chmury lub mgły
skonstruowanych z małych jednorodnych kropel wody.
Wieńce występują również we mgle dookoła sztucznych
źródeł światła
Wieniec Księżyca
Wieniec Słońca
Gloria
Jest to zjawisko które polega na występowaniu kolorowych
pierścieni dookoła cienia obserwatora widzianego na tle
chmur lub mgły. Zjawisko to można zauważyć na chmurach,
które umiejscowione są naprzeciwko obserwatora lub niżej
od niego np. w górach albo przy obserwacjach z samolotu.
Na tle chmury pada cień osoby obserwującej i wtedy
wydaje mu się, że gloria otacza cień głowy.
Gloria tworzy się na skutek ugięcia się światła, wcześniej
odbitego od kropli wody z chmur.
Gloria widziana w mgle
Gloria wokół cienia samolotu
Zjawisko Brockenu
Bardzo rzadkie zjawisko świetlne spotykane w górach
polegające na zaobserwowaniu własnego cienia na
chmurze znajdującej się poniżej obserwatora.
Powstaje przy niskim położeniu słońca nad horyzontem.
Cień na ogół otoczony jest barwną aureolą i kilkakrotnie
powiększony. Zjawisko Brockenu pozostawia
niezapomniane wrażenia.
Zjawisko Brockenu
Iryzacja
Zjawisko optyczne, w którym dzięki interferencji światła
białego odbitego od przeźroczystych lub
półprzeźroczystych powierzchni i możemy zaobserwować
kolor tęczy. Osobliwość ta występuje na powierzchni
minerałów, wewnętrznych powierzchni muszli (tzw. macicy
perłowej) plamy cieczy (np. benzyny wylanej na ziemię), w
bańkach mydlanych, na łuskach, skrzydłach motyli, piórach
czy pancerzykach owadów.
Iryzację można obserwować także na chmurach. Barwy są
często wymieszane, błyszczące i przypominają barwy masy
perłowej. Występują w formie smug równoległych do
brzegów chmur.
Iryzacja w chmurach
Tęczowe barwy bańki mydlanej
Iryzująca plama benzyny
Miraż (fatamorgana)
Zjawisko optyczne występujące w atmosferze polegające na
tworzeniu się pozornych obrazów będących odbiciem
przedmiotów znajdujących się niekiedy w znacznej
odległości i w normalnych warunkach niewidocznych.
Miraż powstaje jako skutek zakrzywienia się promieni
słonecznych w dolnych warstwach powietrza, cechujących
się gęstością (temperaturą). Jeśli obraz pozorny jakiegoś
obiektu jest widoczny powyżej przedmiotu, to mówimy o
mirażu górnym, jeśli poniżej- o mirażu dolnym.
Miraż górny
Miraż dolny
Zorza polarna
Jest jednym z najbardziej spektakularnych widowisk, jakie
przygotowała dla nas natura. Ten fenomen jest efektem
świetlnym wywołanym przez naładowane cząstki wyrzucane
ze Słońca, które pod postacią wiatru słonecznego docierają
w pobliże Ziemi. Tam oddziałują z ziemskim polem
magnetycznym, powodując zderzenie z atomami tlenu i
azotu i wzbudzając je w okolicy bieguna magnetycznego.
Atomy, wracając do stanu podstawowego wypromieniowują
energię, która możemy obserwować w postaci
różnobarwnych pasm, łuków, promieni i kurtyn.
Zorze polarne mogą być obserwowane blisko biegunów
magnetycznych Ziemi, czyli na dużych szerokościach
geograficznych.
Co to jest zaćmienie?
Zaćmienie to zjawisko astronomiczne polegające na tym, że
cień jednego ciała niebieskiego pada
na powierzchnię drugiego. Możliwe jest ono, gdy w jednej
linii znajdują się oba ciała oraz źródło światła, którym jest
zazwyczaj gwiazda jako ciało świecące światłem własnym
lub jakiś inny obiekt świecący światłem odbitym.
Zaćmienie Księżyca
Zaćmienie Słońca
Zaćmienie Słońca
Jedno z bardziej fascynujących zjawisk na świecie to zaćmienie
Słońca. Mimo, że średnio występuje od 2 do pięciu razy w roku,
wcale nie jest tak łatwo je zaobserwować. Wynika to z faktu, że
trzeba być w odpowiednim miejscu kuli ziemskiej w odpowiednim
czasie. Do tego warunki atmosferyczne powinny nam sprzyjać.
Zaćmienie Słońca następuje wówczas, gdy pomiędzy Słońcem i
Ziemią znajdzie się Księżyc zasłaniając światło słoneczne.
Mamy cztery rodzaje zaćmień Słońca:
- zaćmienie częściowe,
- zaćmienie całkowite,
- zaćmienie obrączkowe,
- zaćmienie hybrydowe,
Zaćmienie częściowe występuje wtedy, gdy z żadnego
miejsca na Ziemi nie można zobaczyć całkowitego lub
obrączkowego zaćmienia Słońca. Znajdujemy się
wówczas w półcieniu jaki powstaje z Księżyca
zasłaniającego Słońca.
Podczas całkowitego zaćmienia Słońca znajdujemy się
w cieniu Księżyca. Widać wówczas koronę słoneczną.
Zaćmienie obrączkowe Słońca (zaćmienie
pierścieniowe) - podczas takiego zaćmienie rozmiar
tarczy Księżyca jest mniejszy od tarczy Słońca.
Dookoła Księżyca powstaje jasny pierścień z nie
zasłoniętęj części Słońca.
Zaćmienie hybrydowe - (składające się z więcej niż
jednej części) - polega na tym, że w jednym miejscu
Ziemi zaćmienie jest widoczne jako całkowite, a w
innym jako obrączkowe.
Całkowite zaćmienie Słońca
Zaćmienie Księżyca
Zaćmienie księżyca ma miejsce, gdy księżyc w pełni
przechodzi przez cień ziemi. Słońce, ziemia i księżyc muszą
być ustawione w jednej linii. Księżyc nie znika wtedy
zupełnie. Jego tarcza wciąż odbija rozproszone światło
słoneczne, co nadaje jej ciemno pomarańczową barwę(po
prawej). Podczas większości cyklów księżyc przechodzi
jednak powyżej, lub poniżej cienia ziemi.
Wyróżniamy 3 fazy zaćmienia Księżyca:
1. Całkowite - cała tarcza Księżyca zanurzona w cieniu
Ziemi
2. Częściowe - część tarczy znajduje się w cieniu Ziemi, a
reszta w półcieniu
3. Półcieniowe - tarcza Księżyca nie wchodzi w cień, a
jedynie w półcień Ziemi.
Całkowite zaćmienie Księżyca
Autor prezentacji: Piotr Petera uczeń klasy IIIa gimnazjum
Download
Random flashcards
bvbzbx

2 Cards oauth2_google_e1804830-50f6-410f-8885-745c7a100970

Create flashcards