Реферат на тему физические явления в природе

Обновлено: 07.07.2024

Наша красивая планета полна загадок. Природные явления далеко еще не познаны. Их насчитывается многие сотни на нашей планете: от самых обычных и привычных для всех землян с детства (кругооборот воды в природе, осевое и орбитальное вращение планеты, океанические течения, ветер, атмосферные осадки, времена года), до самых экзотических явлений - извержение гейзеров, шаровые молнии и до крайне разрушительных - землетрясения, смерчи и цунами.

Содержание
Прикрепленные файлы: 1 файл

Реферат.docx

Кырен, 2015г.

Введение………………………………………………………… ………………

Основная часть………………………………………………………………. .

1. Природные явления-причины и следствия…………………………….

2. Явление природы……………………………………… . …………………

Заключение…………………………………………………… ……………….

Список использованной литературы………………………………………

Введение.

Наша красивая планета полна загадок. Природные явления далеко еще не познаны. Их насчитывается многие сотни на нашей планете: от самых обычных и привычных для всех землян с детства (кругооборот воды в природе, осевое и орбитальное вращение планеты, океанические течения, ветер, атмосферные осадки, времена года), до самых экзотических явлений - извержение гейзеров, шаровые молнии и до крайне разрушительных - землетрясения, смерчи и цунами. Окружающая среда таит в себе много удивительного и неизведанного. Даже те ее феномены, которые уже получили научное обоснование, по-прежнему вызывают у нас недоумение и восторг.

1. Природные явления-причины и следствия.

Несмотря на мощное развитие наших знаний о нашей красивой планете, сущность и причины многих природных явлений планеты и их причинно-следственная связь до конца не установлены и общей теории природных явлений пока нет. Главная причина - отсутствие единой теории природных явлений, по-моему, состоит в разрозненности наук о Земле и дефицит ярких обобщающих идей по природным явлениям.

Изучением планеты и ее природных явлений занимаются ученые и специалисты самых различных профессий и специальностей. Однако зачастую им трудно найти общий язык между собою, поскольку эти науки пока разрознены и каждая наука о Земле изучает только свой предмет. Тем не менее, как ни парадоксально сущность природных явлений одна и та же многогранная взаимосвязь Солнца, самой планеты и всех известных полей между собою.

2. Явление природы.

2.1. Дождь - атмосферные осадки, выпадающие из облаков в виде капель воды диаметром от 0,5 до 6-7 мм.

Жидкие осадки с меньшим диаметром капель называются моросью. Капли с диаметром больше 6—7 мм разбиваются при падении на меньшие капли. Интенсивность дождя колеблется от 0,25 мм/ч (моросящий дождь) до 100 мм/ч (ливень).

Дождь при солнце, не закрытом облаками, называется слепой дождь (иногда — грибной).

2.2. Гроза - атмосферное явление, при котором внутри облаков или между облаком и земной поверхностью возникают электрические разряды — молнии, сопровождаемые громом. Как правило, гроза образуется в мощных кучево-дождевых облаках и связана с ливневым дождём, градом и шквальным усилением ветра. Гроза относится к одним из самых опасных для человека природных явлений.

2.3. Град — вид ливневых осадков. Град является частицами льда шарообразной или неправильной формы (градин) размером от миллиметра до нескольких сантиметров. Встречаются градины размером 130 мм и массой около 1 кг. Градины состоят из ряда слоёв прозрачного льда толщиной не менее 1 мм, чередующихся с полупрозрачными слоями.

Град выпадает обычно в тёплое время года из мощных кучево-дождевых облаков, сильно развитых вверх, обычно при ливнях и грозах.

Продолжительность выпадения от нескольких минут до получаса, чаще всего 5-10 мин и очень редко - около 1 ч.

Зародыши градин образуются в переохлаждённом облаке за счёт случайного замерзания отдельных капель. В дальнейшем такие зародыши могут вырасти до значительных размеров благодаря замерзанию сталкивающихся с ними переохлаждённых капель. Крупные градины могут появиться только при наличии в облаках сильных восходящих потоков, способных длительное время удерживать градины от выпадения на землю.

2.4. Радуга - атмосферное оптическое и метеорологическое явление, наблюдаемое обычно в поле повышенной влажности. Оно выглядит, как разноцветная дуга или окружность, составленная из цветов спектра. Глядя снаружи во внутрь дуги, видим - красный, оранжевый, жёлтый, зелёный, голубой, синий, фиолетовый цвета.

Для наблюдателя на земле радуга обычно выглядит как дуга, часть окружности, и чем выше точка зрения наблюдателя — тем радуга полнее (с горы или самолёта можно увидеть и полную окружность). Когда Солнце поднимается выше 43 градусов над горизонтом, то радуга с поверхности Земли не видна.

Радуга возникает из-за того, что солнечный свет испытывает преломление в капельках воды дождя или тумана, парящих в атмосфере. Эти капельки по-разному отклоняют свет разных цветов.

2.5. Роса - вид атмосферных осадков, образующихся на поверхности земли, растениях, предметах, крышах зданий, автомобилях и других предметах. Из-за охлаждения воздуха водяной пар конденсируется на объектах вблизи земли и превращается в капли воды. Это происходит обычно ночью. Достаточно сильное охлаждение нижних слоёв воздуха происходит, когда после заката солнца поверхность земли быстро охлаждается посредством теплового излучения. Благоприятными условиями для этого являются чистое небо и покрытие поверхности, легко отдающее тепло, например травяное. Особенно сильное образование росы происходит в тропических регионах, где воздух в приземном слое содержит много водяного пара и благодаря интенсивному ночному тепловому излучению земли существенно охлаждается. При отрицательных температурах образуется иней.

2.6. Ветер - поток воздуха в горизонтальном направлении. На Земле ветер является потоком воздуха, который движется преимущественно в горизонтальном направлении.

Ветер возникает в результате неравномерного распределения атмосферного давления и направлен от зоны высокого давления к зоне низкого давления. Вследствие непрерывного изменения давления во времени и пространстве скорость и направление ветра постоянно меняются. С высотой скорость ветра меняется из-за убывания силы трения.

  • Муссон — периодический ветер, несущий большое количество влаги, дующий зимой с суши на океан, летом — с океана на сушу. Муссоны наблюдаются главным образом в тропическом поясе.
  • Пассаты — постоянные ветры, дующие с довольно постоянной силой трёх-четырёх баллов; направление их практически не меняется, лишь слегка отклоняясь.
  • Бриз — тёплый ветер, дующий с берега на море ночью и с моря на берег днём; в первом случае называется береговым бризом, а во втором — морским.

2.7. Облака - взвешенные в атмосфере продукты конденсации водяного пара, видимые на небе с поверхности земли.

Облака состоят из мельчайших капель воды и/или кристаллов льда (называемых облачными элементами). Капельные облачные элементы наблюдаются при температуре воздуха в облаке выше −10 °C; от −10 до −15 °C облака имеют смешанный состав (капли и кристаллы), а при температуре в облаке ниже −15 °C — кристаллические.

При укрупнении облачных элементов и возрастании их скорости падения, они выпадают из облаков в виде осадков. Как правило, осадки выпадают из облаков, которые хотя бы в некотором слое имеют смешанный состав (кучево-дождевые, слоисто-дождевые, высоко - слоистые). Слабые моросящие осадки (в виде мороси, снежных зёрен или слабого мелкого снега) могут выпадать из однородных по составу облаков (капельных или кристаллических) — слоистых, слоисто-кучевых.

2.8. Туман — атмосферное явление, скопление в воздухе мельчайших продуктов конденсации водяного пара (при температуре воздуха выше −10° это мельчайшие капельки воды, при −10…-15° - смесь капелек воды и кристалликов льда, при температуре ниже −15° - кристаллики льда, сверкающие в солнечных лучах или в свете луны и фонарей).

Относительная влажность воздуха при туманах обычно близка к 100 % (по крайней мере, превышает 85-90 %). Однако в сильные морозы (-30° и ниже) в населённых пунктах, на железнодорожных станциях и аэродромах туманы могут наблюдаться при любой относительной влажности воздуха (даже менее 50 %) — за счёт конденсации водяного пара, образующегося при сгорании топлива (в двигателях, печах и т. п.) и выбрасываемого в атмосферу через выхлопные трубы и дымоходы.

Непрерывная продолжительность туманов составляет обычно от нескольких часов (а иногда полчаса-час) до нескольких суток, особенно в холодный период года.

2.9. Иней - один из видов нарастающих твёрдых атмосферных осадков. Представляет собой тонкий слой кристаллического льда различной мощности. Иней образуется путём десублимации водяного пара из воздуха на поверхности почвы, травы, снежного покрова, а также на открытых субгоризонтально располагающихся поверхностях предметов в результате их радиационного охлаждения до отрицательных температур, более низких, чем температура воздуха.

Наиболее благоприятными для образования инея являются ясные безветренные ночи и шероховатые поверхности тел, имеющих малую теплопроводность (например, деревянные скамьи, открытый почвенный покров и т.п.). Слабый ветер, который приводит в соприкосновение с холодной поверхностью всё новые массы влажного воздуха, весьма способствует образованию инея. Сильные ветры являются препятствием этому процессу.

2.10. Снегопад — выпадение снега из облаков. Снегопад характеризуется интенсивностью, то есть количеством осадков в мм слоя воды за час или сутки. Интенсивность слабого снегопада меньше 0,1 мм/ч, среднего 0,1—1 мм/ч, сильного (густого) — больше 1 мм/ч.

Число снежинок в 1 м³ воздуха при слабом снегопаде составляет менее 10, при среднем 10—100, при густом более 100 и может достигать многих тысяч.

В зависимости от условий и характера выпадения снега на метеостанциях выделяют несколько видов снегопада: дождь со снегом (при положительной температуре воздуха), снег с дождём (при температуре около 0 °C), моросящий снегопад, обложной снегопад, ливневой снегопад или снежный ливень, снежный шквал или снежный заряд, снег при ясном небе.

2.11. Северное Сияние.

Полярные сияния возникают вследствие бомбардировки верхних слоёв атмосферы заряженными частицами, движущимися к Земле вдоль силовых линий геомагнитного поля из области околоземного космического пространства, называемой плазменным слоем. Выявлением причин, приводящим к высыпаниям заряженных частиц из плазменного слоя, занимается космическая физика. Экспериментально установлено, что ключевую роль в стимулировании высыпаний играет ориентация межпланетного магнитного поля и величина давления плазмы солнечного ветра.

Полярные сияния наблюдаются преимущественно в высоких широтах обоих полушарий в овальных зонах-поясах, окружающих магнитные полюса Земли.
Полярные сияния весной и осенью возникают заметно чаще, чем зимой и летом. Пик частотности приходится на периоды, ближайшие к весеннему и осеннему равноденствиям. Во время полярного сияния за короткое время выделяется огромное количество энергии.

Конечно, в атмосфере нашей планеты происходит значительно больше явлений. Среди них есть хорошо знакомые нам и разгаданные учеными, так и те, которые еще ждут своих первооткрывателей. И нам остается лишь ждать новых открытий в области атмосферных явлений, ведь окружающий нас мир полон жизни и движения.

Все, что создала природа или человек, ученые называют физическими телами. С течением времени тела меняются. Например, из маленького желудя вырастает могучий дуб. Из его ствола столяр производит мебель. Гончар из глины делает посуду. Под действием ветра, воды и солнечных лучей разрушаются горы. Водяной пар, находящийся в воздухе, возвращается на землю в виде дождя и снега. И таких примеров можно привести очень много.

Мир явлений

Изменения, происходящие с телами, получили название явления. Различают биологические, физические, химические и некоторые другие явления.

К биологическим явлениям относятся явления в живой природе, например забота о новорожденных малышах, прилет птиц весной, объединение волков в стаю, размножение, рост и развитие организмов.


Рост растения — пример биологического явления

Физическим явлениям свойственны изменения агрегатного состояния вещества, размеров и формы тела, положение тел друг относительно друга. При этом новые вещества не образуются.


Физические явления

Превращение воды в лед и ее испарение, изготовление из гранита памятника, измельчения сахара в сахарную пудру — все это примеры физических явлений. Они очень разные, но при этом ни одно вещество не разрушилось и новые вещества не образовались.

В отличие от физических явлений, при химических явлениях одни вещества превращаются в другие. Например, дрова в костре превратились в кучку пепла, на железной цепи образовалась ржавчина, подсолнечное масло превратили в маргарин.

В природе одни явления сопровождаются другими. К примеру, рост организма является биологическим явлением. Однако оно сопровождается физическим явлением — увеличением линейных размеров тела. Чтобы расти, организмы должны питаться, а значит, во время роста в организмах происходят и химические явления. Еще пример: химическое явление горения сопровождается выделением света и тепла, которые являются физическими явлениями.

Повторяемость явлений в природе

Явления природы время от времени сменяют друг друга, то есть способны чередоваться или повторяться. С начальной школы ты знаем о чередовании времен года, дня и ночи. Повторяются цвета радуги, независимо от того, в каком месте нашей планеты она появилась.

В мире живой природы также много примеров повторяющихся явлений. С детенышами происходят те же биологические явления, и с родителями (рис. 36). Они рождаются, растут, развиваются, питаются, оставляют потомство, погибают. Благодаря такой повторяемости явлений существует жизнь на Земле.

Как можно описывать явления

Чтобы твои наблюдения за явлениями в природе были упорядоченными, их следует описывать по определенному плану. Для этого следует определить цель наблюдения и фиксировать ход событий. Например, записывать изменения, которые происходят:

  1. Изменение формы тела.
  2. Изменение линейных размеров.
  3. Изменение цвета.
  4. Изменение запаха.
  5. Изменение агрегатного состояния.
  6. Изменение положения тела.
  7. Исчезли одни вещества и образовались другие?

Разнообразие физических явлений

Ознакомься с рисунком с названиями основных физических явлений.


Явления, связанные с движением тел, называют механическими. При этом тела меняют свое положение относительно других тел. Например, полет птицы, движение автомобиля, падение капель дождя.

Тепловые явления связаны с нагревом и охлаждением тел. Примером тепловых явлений является нагрев днем и охлаждение ночью поверхности Земли.

К звуковым явлениям относятся явления, связанные с возникновением и распространением звука. Пение птицы, жужжание крылышек комара, раскаты грома — это звуки. Их мы воспринимаем ухом как колебания воздуха звуковыми волнами.

Световые явления связаны с распространением световых лучей. Свет излучают Солнце, молния, включенная электрическая лампочка, горящая свеча и тому подобное.

Магнитные явления — это явления притяжения тел магнитом. Например, показания стрелки компаса, привлечение магнитом железных гвоздей.

Явления, обусловленные электризацией тел, называют электрическими. Благодаря им работает множество современных бытовых и осветительных приборов (холодильник, пылесос, люстра и т.д.). Даже мобильный телефон ты не сможешь зарядить без использования электрического явления.

Электрические явления встречаются и в природе. Во время грозы можно наблюдать молнию. Она является разновидностью мощного электрического тока. Откуда берутся заряженные частицы, которые вызывают молнию? Грозы в основном бывают летом или поздней весной, когда теплый воздух поднимается высоко вверх. Вследствие трения в облаках слоев воздуха и капель воды они электризуются. Во время грозы наэлектризованные облака могут сблизиться настолько, что от этого возникает электрическое явление — молния. Она сопровождается громким звуком — громом. Во время грозы молния также может возникнуть между облаком и землей. Это очень опасно, потому что от молнии случаются пожары и поражения людей током.

Поэтому во время грозы нужно соблюдать определенные правила поведения: избегать контакта с металлическими телами. Если гроза застала тебя на открытой местности, нужно сесть на землю и переждать ее. И на рисунке правильно поступил тот мальчик, который спрятался в углубление в земле, а не встал под одиночным деревом.


Правильное (а) и неправильное (б) поведение на открытой местности во время грозы

Чтобы предотвратить попадание молнии, на дома и другие сооружения устанавливают молниеотводы.

Заключение

Любые изменения, происходящие в природе, называют явлениями. Различают биологические, физические и химические явления.

Биологические явления является основой жизнедеятельности организмов.

Во время физических явлений не происходит превращение одних веществ в другие, а во время химических — из одних веществ образуются другие.

Явления природы описывают по определенному плану.

В природе многие явления сменяют друг друга, способны чередоваться, повторяться.

Евгения Дугаева

Красивые загадочные явления природы сопровождают нас еще с детства, для кого-то это прекрасный закат с красным солнцем, а для кого-то - осенние долгие ночные дожди. Кто-то восторгается инеем или росой, а кто-то купается в мягком снеге. Однако порой природа балует настолько необычными явлениями, что некоторые из них буквально завораживают, а некоторые - даже могут напугать кого-то. Чаще всего мы просто любуемся ими и восхищаемся. В данной работе рассмотрены некоторые природные явления

ВложениеРазмер
zagadochnye_prirodnye_yavleniya.doc 78 КБ

Предварительный просмотр:

Глава I. Земная атмосфера, как оптическая система 4

  1. Полярное сияние 4
  2. Гало 5
  3. Глория 7
  4. Радуга 7

Глава II. Эксперимент. Эффект радуги в домашних условиях 9

Список используемых источников 12

Приложение 1 13

Приложение 2 15

Красивые загадочные явления природы сопровождают нас еще с детства, для кого-то это прекрасный закат с красным солнцем, а для кого-то - осенние долгие ночные дожди. Кто-то восторгается инеем или росой, а кто-то купается в мягком снеге. Однако порой природа балует настолько необычными явлениями, что некоторые из них буквально завораживают, а некоторые - даже могут напугать кого-то. Чаще всего мы просто любуемся ими и восхищаемся.

В этом учебном году я начала изучать новый предмет – физика. Физика – это наука о природе, и изменениях, которые в ней происходят. И мне стало интересно, как же физика объясняет эти загадочные природные явления.

Явления бывают нескольких видов: механические, тепловые, электрические, но меня больше всего заинтересовали оптические.

Цель работы: рассмотреть с научной точки зрения загадочные оптические природные явления.

  • изучить литературу об оптических природных явлениях;
  • описать возникновение световых явлений:
  • получить экспериментальным путем эффект радуги.

Основные методы, которые я использовала – изучение литературы, наблюдение, эксперимент.

Глава I. Земная атмосфера, как оптическая система

Наша планета окружена газовой оболочкой, которую мы называем атмосферой. Обладая наибольшей плотностью у земной поверхности и постепенно разрежаясь с поднятием вверх, она достигает толщины более сотни километров. Атмосфера земли находится в постоянном движении. Под воздействием различных факторов, её слои перемешиваются, меняют плотность, температуру, прозрачность, перемещаются на большие расстояния с различной скоростью.[2]

Для лучей света, идущих от солнца или других небесных светил, земная атмосфера представляет собой своеобразную оптическую систему с постоянно меняющимися параметрами. Оказываясь на их пути, она и отражает часть света, рассеивает его, пропускает его сквозь всю толщу атмосферы, обеспечивая освещённость земной поверхности, в определённых условиях, разлагает его на составляющие и искривляет ход лучей, вызывая, тем самим, различные атмосферные явления. Наиболее необычные красочные из них это северное сияние, гало, глория, радуга.

Одним из красивейших оптических явлений природы является полярное сияние[Пр. №1].

В большинстве случаев полярные сияния имеют зеленый или сине-зеленый оттенок с изредка появляющимися пятнами или каймой розового или красного цвета.

Полярные сияния наблюдают в двух основных формах – в виде лент и в виде облакоподобных пятен. Когда сияние интенсивно, оно приобретает форму лент. Теряя интенсивность, оно превращается в пятна. Ленты как бы висят в темном пространстве неба, напоминая гигантский занавес или драпировку, протянувшуюся обычно с востока на запад на тысячи километров. Высота этого занавеса составляет несколько сотен километров, толщина не превышает нескольких сотен метров, причем он так нежен и прозрачен, что сквозь него видны звезды. Нижний край занавеса довольно резко и отчетливо очерчен и часто подкрашен в красный или розоватый цвет, напоминающий кайму занавеса, верхний – постепенно теряется в высоте и это создает особенно эффектное впечатление глубины пространства.[7]

Различают четыре типа полярных сияний: однородная дуга, лучистая дуга, лучистая полоса, шквалами.

По яркости сияния разделяют на четыре класса, отличающиеся друг от друга на один порядок (то есть в 10 раз). К первому классу относятся сияния, еле заметные и приблизительно равные по яркости Млечному Пути, сияние же четвертого класса освещают Землю так ярко, как полная Луна.

Надо отметить, что возникшее сияние распространяется на запад со скоростью 1 км/сек. Верхние слои атмосферы в области вспышек сияний разогреваются и устремляются вверх. Во время сияний в атмосфере Земли возникают вихревые электрические токи, захватывающие большие области. Они возбуждают дополнительные неустойчивые магнитные поля, так называемые магнитные бури. Во время сияний атмосфера излучает рентгеновские лучи, которые являются результатом торможения электронов в атмосфере.[7]

Интенсивные вспышки сияния часто сопровождаются звуками, напоминающими шум, треск. Полярные сияния вызывают сильные изменения в ионосфере, что в свою очередь влияет на условия радиосвязи. В большинстве случаев радиосвязь значительно ухудшается. Возникают сильные помехи, а иногда полная потеря приема.[1]

Гало (от греч. "галос" - "круг", "диск") - белые или радужные световые дуги и окружности вокруг диска Солнца или Луны [Пр. №1] . Они возникают вследствие преломления или отражения света находящимися в атмосфере кристаллами льда или снега. При некоторых условиях атмосфера бывает насыщена мелкими кристаллами, многие грани которых образуют прямой угол с плоскостью, проходящей через Солнце, наблюдателя и эти кристаллы. Такие грани отражают поступающие лучи света с отклонением на 22°, образуя красноватое с внутренней стороны гало, но оно может состоять и из всех цветов спектра.[6]

Изредка ледяные кристаллы, составляющие облака, располагаются так, что отдельные участки гало светятся более ярко, образуя паргелии (от греч. "пара" - "возле" и "гелиос" - "солнце") - ложные солнца. Ложное солнце - оптическое природное явление. Возникает это явление в ясную погоду с появлением на небе тонких перистых облаков. Состоящие из большого количества мелких ледяных кристаллов (располагаются перистые облака на высоте более 6 км) они преломляют солнечные лучи и создают в атмосфере тот же эффект, что и зеркальная поверхность чистой воды или гладкого льда. Наблюдатель на земле видит, проходящий через солнце, обычно хорошо различимый, с расплывчатыми очертаниями белый круг, лежащий параллельно горизонту. Справа и слева от солнца на этом круге могут быть видны яркие пятна, напоминающие солнечный диск, или побочные солнца.[7]

Иногда в тихую погоду на закате или на восходе можно заметить по обе стороны от Солнца столбы света, как бы вздымающиеся к небу из-под Земли. Это лучи, отражённые от вертикально расположенных ледяных кристаллов, из которых образуются медленно опускающиеся перистые облака. Отдельные участки столбов бывают порой настолько яркими, что тоже создают ложные солнца. В сильный мороз такие столбы предвещают дальнейшее понижение температуры.[4]

Часто, взглянув на Луну, просвечивающую через перистые облака или прозрачную дымку, можно увидеть, что её диск окружён небольшими радужными кольцами. Эти кольца называют венцами . Они образуются вследствие дифракции света на мельчайших капельках воды. Чем крупнее капли, тем меньше диаметр венцов.[3]

Венцы видны и вокруг Солнца, но яркий свет дневного светила затрудняет их обнаружение.

Латинское gloria (ореол), дало имя еще одному удивительному атмосферному явлению – разноцветным кольцам вокруг тени наблюдающего, отбрасываемой на облако, обогащенное каплями воды. Глорию сравнивают с радугой в миниатюре [Пр. №1] . Угловой размер иллюзии колеблется от 5 до 20° и почти всегда выглядит как полный круг. Физики полагают, что глория образуется за счет дифракции света, отраженного каплями влаги. Чтобы увидеть глорию, нужен яркий источник света и облако, например, на вершине гор можно найти подходящие условия. Тень, отбрасываемая на облако, будет окружена разноцветными кольцами – глорией. Иллюзию можно наблюдать с борта самолета.[ 5]

На Востоке даже принято называть глорию "светом Будды". Тень наблюдателя всегда окружена цветным гало, неслучайно это толковалось как степень его просветления или же близости к божествам, в частности - Будде.[1]

Радуга наблюдается в стороне, противоположной Солнцу, на фоне дождевых облаков или дождя[Пр. №1]. Разноцветная дуга обычно находится от наблюдателя на расстоянии 1-2 км, а иногда ее можно наблюдать на расстоянии 2-3 м на фоне водяных капель, образованных фонтанами или распылителями воды.

Центр радуги находится на продолжении прямой, соединяющей Солнце и глаз наблюдателя – на противосолнечной линии. Угол между направлением на главную радугу и противосолнечной линией составляет 41º - 42º

В момент восхода солнца противосолнечная точка находится на линии горизонта, и радуга имеет вид полуокружности. По мере поднятия Солнца противосолнечная точка опускается под горизонт и размер радуги уменьшается. Она представляет собой лишь часть окружности. [6]

Часто наблюдается побочная радуга, концентрическая с первой, с угловым радиусом около 52º и обратным расположением цветов.

Основная радуга образуется за счёт отражения света в каплях воды. А побочная радуга образуется в результате двукратного отражения света внутри каждой капли. В этом случае лучи света выходят из капли под другими углами, чем те, которые дают основную радугу, и цвета в побочной радуге располагаются в обратной последовательности.

При высоте Солнца 41º главная радуга перестает быть видимой и над горизонтом выступает лишь часть побочной радуги, а при высоте Солнца более 52º не видна и побочная радуга. Поэтому в средних экваториальных широтах в околополуденные часы это явление природы никогда не наблюдается.

У радуги различают семь основных цветов, плавно переходящих один в другой. Вид дуги, яркость цветов, ширина полос зависят от размеров капелек воды и их количества. Большие капли создают более узкую радугу, с резко выделяющимися цветами, малые – дугу расплывчатую, блеклую и даже белую. Вот почему яркая узкая радуга видна летом после грозового дождя, во время которого падают крупные капли.

Впервые теория радуги была дана в 1637 году Рене Декартом. Он объяснил радугу, как явление, связанное с отражением и преломлением света в дождевых каплях. Образование цветов и их последовательность были объяснены позже, после разгадки сложной природы белого света и его дисперсии в среде.[7]

Оптические природные явления, которые рассмотрены в главе 1 сопровождаются расщеплением видимого солнечного света на отдельные цвета. В ходе работы над проектом я решила получить радугу (спектр) в домашних условиях.

Цель опытов: показать, что можно самостоятельно, в домашних условиях расщепить видимый солнечный свет на отдельные цвета, воспроизведя эффект радуги.

Оборудование: таз, до краев наполненный водой; зеркальце, установленное в воде под углом 25°; источник света (солнце или настольная лампа).

Ход опыта : В солнечный день необходимо поставить около окна таз с водой и опустить в него зеркало.

Этот опыт можно провести и вечером: тогда источником света выступит настольная лампа. Спектр получится в затемненном помещении[Пр. №2].

Оборудование: лист бумаги, хрустальный бокал.

Ход опыта. Необходимо поставьте хрустальный бокал на белый лист бумаги. Попробовать поймать бокалом солнечный свет. На листе бумаги появятся цветные полосы радуги.

Цель: Показать, что из цветных составляющих можно получить белый цвет.

Оборудование: картонный круг, на который наклеены семь цветов радуги, электродрель.

Ход опыта. Точно также как белый цвет разлагается на составляющие, можно из цветных составляющих получить белый цвет. Если пропустить через стеклянную призму семь цветных лучей каждый под определенным углом, то на выходе из нее получится луч белого цвета. Но самостоятельно проделать этот опыт трудно. Но есть другой способ. Необходимо взять круг, вырезанный из картона и наклеить на него семь цветов радуги или раскрасить его в эти цвета. Насадить круг на ось электродрели и начать быстро вращать, то вместо цветного круга появится белый. Это происходит из-за свойства человеческого зрения. Глаз не может на быстро вращающемся круге видеть все цвета в отдельности, и они сливаются для него в один белый цвет[Пр. №2].

Как известно, физика изучает физические явления. За этой обобщенной формулировкой скрывается все то, что существует на нашей планете, переходит из одного состояния в другое, меняется, появляется, исчезает и т.д.

Одно из интереснейших направлений физики изучает оптические явления. Некоторые из них видел каждый из нас, другие, более редкие, посчастливилось видеть не всем. Они чрезвычайно красивы и загадочны.

Во время работы над проектом я узнала, как описываются такие явления как северное сияние, гало, глория, радуга. Оптические явления в природе объясняются преломлением или отражением света, либо волновыми свойствами света .

Опытным путём я доказала, что эффект радуги можно получить в домашних условиях и в любое время года любоваться этим красивейшим природным явлением, которое всё ещё хранит много загадок.

В дальнейшем хочу продолжить исследования загадочные оптические природные явления: закат солнца, миражи, жемчужные облака, цветная луна, пояс Венеры и др. Наблюдать их — большое удовольствие для человека, а понимание их природы дает еще и счастье познания мира.

Практическая ценность работы состоит в том, что полученные материалы могут быть использованы при проведении недели физики в школе, а так же учителями начальных классов при проведении уроков и занятий по ознакомлению с окружающим миром.


Физика — это наука об окружающей нас природе, она устанавливает самые общие закономерности, существующие между материальными объектами, и описывает их в виде физических законов. Любая из таких закономерностей проявляется в виде событий, называемых физическими явлениями. Поговорим об этих явлениях, рассмотрим их разнообразие и виды.

Физические явления в природе

Природа — это всё, что нас окружает. Земля, Солнце, воздух, предметы, люди, космос — всё это природа. Природа вечна и бесконечна.

Природа

Рис. 1. Природа.

Формой существования объектов в природе является движение в широком смысле — то есть всевозможные изменения, происходящие с ними. Не существует объектов, в которых бы никогда не происходило никаких изменений. Форма объекта, положение относительно других объектов, внутренняя структура, взаимодействия — хотя бы часть из этих характеристик любого предмета со временем всегда изменяется.

Имеется одно исключение. Ядерная физика изучает явления, происходящие с атомным ядром, при которых одни вещества могут превращаться в другие.

Виды физических явлений

К физическим явлениям относятся механические, тепловые, звуковые электромагнитные, световые и некоторые другие процессы. Их можно представить в виде таблицы:

Таблица физических явлений

Рис. 2. Таблица физических явлений.

Приведём примеры физических явлений разных видов.

Механические явления

Механика изучает движение в узком смысле. То есть изменение положения тел в пространстве со временем и взаимодействие между этими телами.

Примеры механических явлений — это движение и соударение предметов, разгон и торможение, уравновешивание весов, земное притяжение, движения планет, сжатие пружины, всплывание предметов в жидкости.

Тепловые явления

Термодинамика изучает физическую сущность тепла, его источники и перенос между телами.

Примеры тепловых явлений — нагрев и остывание, кипение и конденсация, плавление и затвердевание.

Звуковые явления

Акустика изучает закономерности появления звука и его распространения в различных средах.

К звуковым явлениям относится сам звук, его слышимость, звуковоспроизведение и звукоизоляция.

Электромагнитные явления

Электродинамика изучает все, что относится к особой форме материи — электромагнитному полю.

Примеры электромагнитных явлений — это молния, электризация предметов, работа электрических приборов, движение тока по проводам, магнитные взаимодействия, работа электронных устройств.

Световые явления

Оптика изучает законы распространения света.

К световым явлениям относятся появление теней и полутеней, увеличение линзы, разложение белого света в спектр.

Явления, не изучаемые физикой

Кроме того, вне интересов физики лежат явления, происходящие в обществе, мыслительные процессы, искусство, религия, интересы людей. Эти явления изучаются гуманитарными науками.

Гуманитарные науки

Рис. 3. Гуманитарные науки.

Что мы узнали?

Физика изучает природные явления. Природа — это всё, что окружает нас. К физическим явлениям относятся механические, тепловые, звуковые, электромагнитные, световые процессы, происходящие в природе.

Что такое явления природы? Какие они бывают? Ответы на эти вопросы вы найдете в данной статье. Материал может быть полезен как для подготовки к уроку окружающий мир, так и для общего развития.

Все что нас окружает и не создано человеческими руками, является природой.

Все изменения, происходящие в природе, называются явлениями природы или природными явлениями. Вращение Земли, её движение по орбите, смена дня и ночи, смена времён года – это примеры природных явлений.

Времена года еще называют сезонами. Поэтому явления природы, связанные со сменой времён года, называются сезонными явлениями.

Явления природы

Природа, как известно, бывает неживая и живая.

К неживой природе относится: Солнце, звёзды, небесные тела, воздух, вода, облака, камни, полезные ископаемые, почва, осадки, горы.

К живой природе относятся растения (деревья), грибы, животные (звери, рыбы, птицы, насекомые), микробы, бактерии, человек.

В этой статье мы рассмотрим зимние, весенние, летние и осенние явления природы в живой и неживой природе.

Зимние явления природы

  • Снег – разновидность зимних атмосферных осадков в виде кристалликов или хлопьев.
  • Снегопад – обильное выпадение снега зимой.
  • Пурга – сильная низовая метель, которая возникает преимущественно в равнинной безлесной местности.
  • Вьюга — снежная буря с сильным ветром.
  • Снежная буря – зимнее явление в неживой природе, когда сильный ветер поднимает облако сухого снега, и ухудшает видимость при низкой температуре.
  • Буран – метель в степной местности, на открытых местах.
  • Метель – перенос ветром выпавшего ранее и (или) падающего снега.
  • Гололедица образование тонкого слоя льда на поверхности земли в результате похолодания после оттепели или же дождя.
  • Гололёд – образование слоя льда на поверхности земли, деревьях, проводах и других предметах, которые образуются после замерзания капель дождя, мороси;
  • Сосульки — обледенение при стоке жидкости в виде заостренного книзу конуса.
  • Морозные узоры – это, по сути, иней, который образуется на земле и на ветвях деревьев, на окнах.
  • Ледостав – природное явление, когда устанавливается сплошной ледяной покров на реках, озерах и других водоемах;
  • Облака — скопление взвешенных в атмосфере водных капель и ледяных кристаллов, видимые на небе невооруженным глазом.
  • Лед – как явление природы – это процесс перехода воды в твердое состояние.
  • Мороз – это явления, когда температура опускается ниже 0 градусов Цельсия.
  • Изморозь — белоснежный пушистый налет, нарастающий на ветвях деревьев, проводах в тихую морозную погоду, главным образом при тумане, появляющийся с первыми резкими похолоданиями.
  • Оттепель — теплая погода зимой с таянием снега и льда.
  • Зимняя спячка медведя — период замедления жизненных процессов и метаболизма у гомойотермных животных в периоды малодоступности пищи.
  • Впадение в спячку ежей – в связи с недостаток питания в зимний период ежи впадают в спячку.
  • Смена окраса зайца с серого на белый — это механизм, с помощью которого зайцы приспосабливаются к смене окружающей среды.
  • Смена окраса белки с рыжего на голубовато-серый — это механизм, с помощью которого белки приспосабливаются к смене окружающей среды.
  • Прилетают снегири, синицы
  • Люди оделись в зимнюю одежду

Весенние явления природы

  • Ледоход — движение льда по течению во время таяния рек.
  • Снеготаяние – явление природы, когда начитает таять снег.
  • Проталины – явление ранней весны, когда появляются участки, оттаявшие от снега, чаще всего вокруг деревьев.
  • Половодье – ежегодно повторяющаяся в одно и то же время фаза водного режима реки с характерным поднятием уровня воды.
  • Термальные ветры – это общее название для ветров, связанных с перепадом температур, который возникает между холодной весенней ночью и относительно теплым солнечным днем.
  • Первая гроза — атмосферное явление, когда между облаком и земной поверхностью возникают электрические разряды — молнии, которые сопровождаются громом.
  • Таяние снега
  • Журчание ручейков
  • Капель -падание с крыш, с деревьев тающего снега каплями, а также сами эти капли.
  • Цветение раннецветущих растений (кустов, деревьев, цветов)
  • Появление насекомых
  • Прилет перелётных птиц
  • Сокодвижение у растений – то есть перемещение воды и растворенных в ней минеральных веществ от корневой системы к надземной части.
  • Распускание почек
  • Появление цветка из почки
  • Появление листвы
  • Пение птиц
  • Рождение детенышей зверей
  • Просыпаются медведи и ежи после зимней спячки
  • Линька у животных – смена зимней шубы на терние

Летние явления природы

  • Гроза — атмосферное явление, когда между облаком и земной поверхностью возникают электрические разряды — молнии, которые сопровождаются громом.
  • Молния — гигантский электрический искровой разряд в атмосфере, обычно может происходить во время грозы, проявляющийся яркой вспышкой света и сопровождающим ее громом.
  • Зарница — мгновенные вспышки света на горизонте при отдаленной грозе. Наблюдается это явление, как правило, в темное время суток. Раскатов грома при этом не слышно из-за дальности, но видны вспышки молнии, свет которых отражается от кучево-дождевых облаков (преимущественно их вершин). Явление в народе приурочивали к концу лета, началу сбора урожая, и иногда называют хлебозарами.
  • Гром — звуковое явление в атмосфере, сопровождающее разряд молнии.
  • Град — разновидность ливневых осадков, состоящих из кусочков льда.
  • Радуга — одно из красивейших явлений природы, возникающее в результате преломления солнечного света в капельках воды, взвешенных в воздухе.
  • Ливень — сильный (проливной) дождь.
  • Жара — состояние атмосферы, характеризующееся горячим, нагретым солнечными лучами воздухом.
  • Роса — маленькие капли влаги, оседающие на растениях или почве при наступлении утренней прохлады.
  • Летние теплые дожди
  • Зеленеет трава
  • Расцветают цветы
  • В лесу растут грибы и ягоды

Осенние явления природы

Необычные явления природы

Какие явления природы еще существуют? Кроме описанных выше сезонных явлений природы можно назвать еще несколько, которые не связанны с каким-то временем года.

Читайте также: