Možná, že když jsme byli malí, vždy jsme se divili, proč jsou mraky bílé, zatímco nebe je úplně modré. A nejen to, ale také proč mění barvu, když se blíží bouře. Můžeme tedy říci, že počasí hrozí bouřkou, když pozorujeme, že získávají šedavější tón. V tomto článku Zeleného ekologa to uvidíme proč jsou mraky bílé: vysvětlení pro děti.
Když projdeme paprsek světla hranolem, rozloží se na barvy duhy, to znamená, že bílé světlo obsahuje všechny barvy, které můžeme vidět. Musíme si pamatovat, že světlo je vlna a že každá barva odpovídá určité vlnové délce.
Barvy a světlo
Barva, ve které určitý objekt pozorujeme, závisí na více vlnových délkách, které odráží a které dosahují naší sítnice. Když tedy vidíme a objekt bílé barvy, co ve skutečnosti vidíme všechny barvy najednouJinými slovy, když všechny vlnové délky dosáhnou našich očí ve stejnou dobu, náš mozek je interpretuje jako bílé. A to je právě definice bílé barvy, přítomnost všech barev (jakkoli je to paradoxní).
Existuje mnoho způsobů, jak rozložit světlo. Nejznámější je hranol světla, ale někdy se jako tento hranol mohou chovat určité přírodní faktory jako voda nebo naše atmosféra a příkladem tohoto rozkladu je duha. Malé částice plynu, které tvoří atmosféru, jako je kyslík nebo dusík, rozptylují ty kratší vlnové délky spektra (což by odpovídalo modré a zelené barvě). Z tohoto důvodu je obloha modrá a slunce žluté. Tento jev se nazývá Rayleighův efekt.
Bílá barva mraků: vysvětleno pro děti
A) Ano, Proč jsou mraky bílé? Jednoduchý způsob, jak to vysvětlit, je, že mraky se skládají z malých kapiček průhledné vody, které ještě nejsou dostatečně velké, aby spadly jako déšť. Jakmile sluneční světlo dopadne na tyto drobné kapičky, odrazí se. Na rozdíl od atmosférického kyslíku a dusíku kapičky odrážejí všechny délky světla stejně a ve všech směrech vidíme bílé mraky.
Důvodem tohoto rozdílu je, že molekuly atmosférického plynu jsou mnohem menší než vlnová délka světla různých barev, interagují s jednou a rozptylují ji podle Rayleighova jevu. Jelikož jsou však kapky větší, všechny je rozptylují stejně, protože když světlo interaguje s molekulami většími, než je jeho vlnová délka, vstupuje do hry mechanismus zvaný Mieova difúze.
Pokud máte rádi kuriozity o oblacích, nenechte si ujít tento další článek Zeleného ekologa o tom, jak vznikají mraky a jejich typy.
Proč se mraky zatemňují
I když, i když obvykle mraky vypadají bílé, ve chvíli, kdy jsou zatížené částicemi, zbarvují se do tmavších barev (šedé až téměř černé). Hlavními faktory ovlivňujícími tuto změnu jsou tloušťka a hustota oblačnosti.
Mrak známý jako dešťový mrak je tlustší, obsahuje mnohem více kapiček vody a je větší. Při porovnání těchto oblaků s nejbělejšími oblaky jsou ty tmavé hustší a nemají mezery mezi částicemi, takže světlo obtížněji prochází a vidíme je v tmavé barvě.
Pro vysvětlit dětem, proč jsou mraky bílé a proč mohou ztmavnout je tu domácí experiment velmi jednoduché: přes žárovku položíme rozložený ubrousek a když přes vývod světla položíme více vrstev ubrousků, projde jím méně světla. V důsledku toho se světlo ztlumí do šedavějších a tmavších barev. Z tohoto důvodu se v zatažených dnech jeví mraky víceméně šedé, a když má pršet, téměř černé.
Když mrak vypustí své kapky, může se znovu jevit jako bílý, protože jeho hustota je stále menší a umožňuje opětovný rozptyl světla. Částice jsou navíc opět dále od sebe a pravděpodobnost deště je mnohem nižší. Souhrnně můžeme říci, že mraky jsou černé, když jejich hustota neumožňuje průchod světla.
Pokud si chcete přečíst více článků podobných Proč jsou mraky bílé: vysvětlení pro děti, doporučujeme vstoupit do naší kategorie Zajímavosti Země a vesmíru.
