Можливо, коли ми були маленькими, ми завжди дивувалися, чому хмари білі, а небо зовсім блакитне. І не тільки це, але й чому вони змінюють колір, коли наближаються шторми. Таким чином, ми можемо сказати, що погода загрожує грозою, коли спостерігаємо, що вони набувають більш сіруватого відтінку. У цій статті Зеленого еколога ми побачимо чому хмари білі: пояснення дітям.
Коли ми пропускаємо промінь світла через призму, він розкладається на кольори веселки, тобто біле світло містить усі кольори, які ми можемо побачити. Треба пам’ятати, що світло – це хвиля і що кожному кольору відповідає певна довжина хвилі.
Колір, у якому ми спостерігаємо певний об’єкт, залежить від багатьох довжин хвиль, які він відбиває і які досягають нашої сітківки. Таким чином, коли ми бачимо а об'єкт білого кольору, те, що ми насправді бачимо всі кольори відразуІншими словами, коли всі довжини хвиль досягають наших очей одночасно, наш мозок інтерпретує їх як білі. І це саме визначення білого кольору, наявність усіх кольорів (як би парадоксально це не було).
Існує багато способів розщеплення світла. Найвідомішою є призма світла, але іноді певні фактори природи можуть діяти як ця призма, наприклад вода або наша атмосфера, і прикладом такого розкладання є веселка. Маленькі частинки газу, які утворюють атмосферу, такі як кисень або азот, розсіюють ці коротші довжини хвилі спектра (що відповідало б синьому та зеленому кольорам). З цієї причини небо блакитне, а сонце жовте. Це явище називається ефектом Релея.
А) Так, Чому хмари білі? Простий спосіб пояснити це полягає в тому, що хмари складаються з крихітних крапель прозорої води, які ще недостатньо великі, щоб випасти у вигляді дощу. Як тільки сонячне світло потрапляє на ці крихітні крапельки, воно відбивається. На відміну від атмосферного кисню і азоту, краплі відбивають світло всіх довжин однаково і в усіх напрямках, тому ми бачимо білі хмари.
Причина цієї відмінності полягає в тому, що молекули атмосферного газу набагато менші за довжину хвилі світла різних кольорів, взаємодіючи з одним і розсіюючи його відповідно до ефекту Релея. Однак, оскільки краплі більші, вони всі однаково розсіюють їх, оскільки, коли світло взаємодіє з молекулами, більшими за його довжину хвилі, вступає в дію механізм, який називається дифузією Мі.
Якщо вам подобаються цікаві питання про хмари, не пропустіть іншу статтю «Зелений еколог» про те, як утворюються хмари та їх типи.
Хоча хоча і звично хмари виглядають білими, іноді, коли вони завантажені частинками, вони стають темнішими (від сірого до майже чорного). Основними факторами, що впливають на цю зміну, є товщина і щільність хмар.
Хмара, відома як дощова хмара, товща, містить набагато більше крапель води та більша. Порівнюючи ці хмари з найбільш білими, темні більш щільні і не мають проміжків між частинками, тому світлу важче проходить і ми бачимо їх у темному кольорі.
Для пояснити дітям, чому хмари білі і чому вони можуть темніти є домашній експеримент дуже просто: ми кладемо розгорнуту серветку на лампочку, і як більше шарів серветок кладемо на розетку, через неї буде проходити менше світла. В результаті цього світло зменшиться до сірих і темніших кольорів. З цієї причини в похмурі дні хмари виглядають більш-менш сірими, а коли йде дощ, майже чорними.
Коли хмара розряджає свої краплі, вона знову може здатися білою, тому що її щільність стає все меншою і дозволяє світлу знову розсіюватися. Крім того, частинки знову віддалені один від одного і ймовірність дощу значно нижча. Підсумовуючи, можна сказати, що хмари чорні, коли їх щільність не пропускає світло.
Якщо ви хочете прочитати більше статей, подібних до Чому хмари білі: пояснення дітям, ми рекомендуємо вам увійти в нашу категорію Цікавинки Землі та Всесвіту.