Los niños siempre esperan con ansias el invierno. ¡Hacer un muñeco de nieve, andar en trineo y saltar sobre los ventisqueros es interesante y divertido! Después de juegos activos al aire libre, a menudo encuentran inspiración y comienzan las preguntas: "¿Por qué el sol es amarillo y la nieve blanca"? Pocas personas explican a los pequeños “por qué” las razones de estos fenómenos. Respondamos al menos una de las preguntas anteriores. Entonces, ¿por qué es blanca como la nieve?
Una breve excursión a la física.
Las ondas electromagnéticas rodean la tierra. Están en todas partes, pero en su mayoría invisibles para los seres vivos. Lo que la visión percibe se considera color: radiación electromagnética, una onda que da la sensación de color. fuente principal Ondas electromagnéticas: el sol. Sus rayos incluyen todos los colores primarios:
- rojo;
- amarillo;
- azul;
- azul;
- verde;
- naranja;
- violeta.
Si todos los colores se fusionan, se forma un tinte blanco y los rayos del sol son simplemente blancos.
Cada objeto en la Tierra transmite (refleja, absorbe) la luz solar. También los hay que lo muestran por completo, como el hielo. Cada copo de nieve individual es el mismo hielo.
Datos interesantes sobre la nieve:
- La mitad de los residentes globo Nunca he visto nieve real, sólo en fotografías.
- En 1949, en el Sahara por primera vez y último tiempo cayó nieve. La nevada continuó durante más de media hora.
Nieve y color
Los copos de nieve caen al suelo al azar y, como resultado, la bola de nieve no transmite completamente las ondas electromagnéticas (luz solar). Por lo tanto, si haces una abolladura en un ventisquero en un clima soleado, la nieve aparece de color amarillo verdoso. Cuando está nublado, se ve azul. Si hay una puesta de sol de color rojo brillante en el cielo, será rosa. La superficie de un ventisquero muestra todos los colores del arco iris cuando afuera está despejado y soleado.
En latitudes más cercanas a los polos de la Tierra, la nieve aparece de un color rojo intenso. Los científicos suelen notar un fenómeno similar en Artik. En los EE. UU., concretamente en el estado de California, en 1955, los residentes observaron nevadas verdes. En 1969, una nieve negra azotó Suiza. En Rusia en 2015 cayó nieve amarilla, sobre la cual se habló durante mucho tiempo en los medios de comunicación. masas de aire Trajeron consigo polvo de arena africana, que tiñó la precipitación de un color atípico.
Datos interesantes sobre la nieve:
- No hay dos copos de nieve idénticos; cada uno tiene su propio patrón. Los físicos dicen que hay más patrones de este tipo que átomos en la Tierra.
- El Día Mundial de la Nieve se celebra anualmente el 19 de enero.
El gran Charles Darwin anotó en su diario que la nieve viene en diferentes colores. Se sabe que una vez el escritor se fue de viaje y notó que los caballos dejaban huellas rojas en los ventisqueros. Había una puesta de sol brillante, por lo que la nieve no parecía blanca, sino rosada.
El concepto de color es generalmente subjetivo. Uno ve la hierba verde, otro verde claro y un tercero turquesa. Estos fenómenos aún no se han estudiado completamente.
Entonces, la respuesta a la pregunta principal: "¿Por qué es blanca como la nieve?" Refleja los rayos del sol, que, como ya se mencionó, son blancos. Pero vale la pena intervenir de alguna manera. eventos climáticos- Nubes, una puesta de sol brillante, y estas precipitaciones ya no parecerán de ese tono.
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Cuando a un ruso se le pide que imagine el invierno, lo primero que ve en su imaginación es nieve, una capa blanca como la nieve que envuelve todo a su alrededor. Estamos tan acostumbrados al color de la nieve que ni siquiera pensamos en por qué la nieve es blanca.
¿Por qué es blanca como la nieve?
Todos los colores que percibimos dependen de los rayos del sol. Los objetos negros absorben completamente la luz solar, por eso los percibimos como negros. Y si un objeto refleja completamente un rayo de sol, entonces el color nos parecerá blanco.
¿Qué es la nieve exactamente? Esto es agua congelada, trozos de hielo hexagonales. Y el agua y el hielo son incoloros. ¿Por qué entonces es blanca como la nieve? El hielo permanece incoloro porque a través de él transmite todo el rayo de luz solar. Y cada copo de nieve transmitiría toda la luz a través de sí mismo y además no tendría color. Pero los copos de nieve suelen caer uno encima del otro con un movimiento aleatorio. Y ya juntos se vuelven opacos, pero blancos.
Para entender por qué la nieve es blanca, por qué refleja los rayos del sol, debemos fijarnos en la composición de la nieve. La nieve se forma a partir de copos de nieve y los copos de nieve se forman a partir de una gran cantidad de cristales. Estos cristales no son lisos, sino que tienen aristas. Esta es la respuesta a nuestra pregunta, ¿por qué es blanca como la nieve? Es desde los bordes donde se refleja la luz del sol.
El agua en la atmósfera es vapor, se congela y se forman cristales transparentes. Debido al movimiento del aire, los cristales se mueven libremente hacia arriba y hacia abajo. En este movimiento caótico, los cristales están conectados entre sí. Y cuando finalmente se juntan demasiados cristales, comienzan a caer al suelo en forma de los familiares copos de nieve.
Resulta que el color de la nieve es blanco, porque la luz del sol que refleja es blanca. Piensa que si un rayo de sol se volviera verde o amarillo, entonces el color de la nieve sería el mismo. Seguramente muchos han notado que durante el amanecer o el atardecer nos parece que los rayos del sol se vuelven rosados, por lo que en este momento la nieve nos parece rosada.
¿La nieve viene en un color diferente?
¿Quién puede dar una respuesta afirmativa a esta pregunta absurda? No descartes esta idea de inmediato. De hecho, también sucedió que cayó nieve de colores. Por ejemplo, Charles Darwin describió una vez un caso similar. Sucedió durante una de sus expediciones. Al observar los cascos de las mulas, Charles Darwin vio que estaban cubiertos de manchas rojas. Esto sucedió cuando las mulas caminaban sobre la nieve caída. Resultó que la nieve roja se formó por la presencia de polen rojo en el aire en el momento en que comenzó a nevar.
Cada uno de nosotros al menos una vez en la vida se ha preguntado por qué la nieve es blanca y no negra, azul, roja o cualquier otra cosa. Muy a menudo, los niños preguntan a sus padres "¿por qué es blanca como la nieve?", pero ni siquiera todos los adultos saben la respuesta a esta pregunta.
Para entender por qué la nieve es exactamente de este color, primero es necesario definir el concepto de color en general. ¿Qué es el color desde el punto de vista de la física?
Estamos rodeados de radiación electromagnética, también llamada ondas electromagnéticas.. Estas olas están en todas partes, pero mayoría Estas ondas son invisibles para el ojo humano.
La parte visible de la radiación electromagnética se percibe como color.. Desde un punto de vista científico, cualquier color es una onda de radiación electromagnética que la visión humana percibe y se convierte en una sensación de color.
La principal fuente de radiación electromagnética para nosotros es el Sol. Los rayos del sol, es decir, las ondas, contienen todo el espectro de radiación visible, es decir todos los siete colores básicos- rojo, naranja, amarillo, verde, azul, índigo, violeta.
Al fusionarse, se forman los colores del espectro visible. blanco.
Algunos artículos absorber completamente las ondas de luz- los vemos negro, otros artículos dejar pasar los rayos del sol, es decir, son transparente. Esto es vaso, agua o hielo.
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La mayoría de los objetos de nuestro mundo absorben algunos de los rayos y reflejan otros. Por ejemplo, puedes tomar una hoja normal de un árbol verde.
Qué hoja verde nos dice que del espectro visible de la radiación solar refleja rayos de luz verde, y eso es todo absorbe el resto.
Una naranja absorbe todos los rayos excepto el naranja, una amapola roja absorbe todos menos el rojo, y así sucesivamente.
Se puede decir lo siguiente sobre la nieve: refleja todos los rayos del espectro visible, por eso la vemos blanca, es decir, como se nos aparece la luz del Sol.
¿Por qué es blanca como la nieve y no transparente? ^
Y un poco más de ciencia. Alguien preguntará por qué la nieve sigue siendo blanca y no transparente. La nieve es esencialmente agua, sólo que en un estado agregado diferente.
El agua es un líquido, el hielo es un sólido y la nieve es una sustancia suelta que consta de cristales de hielo individuales. El agua y el hielo son transparentes.
Pero para ser justos, cabe señalar que en la naturaleza no existen cuerpos absolutamente transparentes, como No hay cuerpos absolutamente negros y absolutamente blancos.. Ni siquiera el vidrio es completamente transparente.
Sea como fuere, el agua o el hielo tienen una superficie más o menos lisa, lo que afecta al paso de la luz solar a través de ella.
Al atravesar la capa de hielo liso, los rayos no son absorbidos y prácticamente no refractados, la mayoría de ellos se transmiten y una parte más pequeña se refleja desde la superficie.
La nieve es muy diferente en sus propiedades al hielo, esta flojo y nada liso.
Para estudiar las propiedades de la nieve con más detalle, basta con mirar un copo de nieve. Cada copo de nieve es único y tiene su propio patrón.
Pero lo que todos los copos de nieve tienen en común es que no son lisos, sino que están formados por muchas caras, es decir, superficies diminutas situadas formando ángulo entre sí.
Una masa de nieve se compone de muchos copos de nieve unidos entre sí. Al caer sobre una superficie nevada, la luz del sol se refracta muchas veces y se refleja en los bordes de los copos de nieve.
En última instancia, la mayor parte de la radiación solar visible se refleja en la nieve. Además, como ya se mencionó, los rayos de todo el espectro visible se reflejan, por eso vemos la nieve blanca.
La nieve se puede comparar con vidrio triturado o diamantes. Si imaginamos una gran cantidad de diamantes, también nos parecerá blanca y brillante.
Quizás todos hayan notado que, a la luz del sol en invierno, la superficie de la nieve brilla y reluce con todos los colores del arco iris.
Así, es la luz solar incidente la que se refracta y se divide en colores espectrales individuales. Por eso vemos destellos multicolores sobre la nieve blanca.
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¡Esto es muy interesante!
El invierno no es sólo una época de clima frío, sino también una época de precipitaciones. fuertes lluvias en forma de nieve. Los copos de nieve blancos que caen del cielo forman una abundante capa de nieve en el suelo. A todo el mundo le encanta observar este fenómeno, pero no todo el mundo se pregunta: "¿por qué es blanca como la nieve?" Y para poder responderla, primero definamos; Qué es la nieve y cómo se forma antes de tocar la superficie de la tierra.
La formación de nieve comienza cuando pequeñas gotas de agua en las nubes se combinan con partículas de polvo y se congelan. Los cristales de hielo resultantes tienen una forma de seis puntas, que está determinada por la estructura de la molécula de agua (el ángulo entre los rayos del cristal es de sesenta grados). Los trozos microscópicos de hielo se atraen entre sí y forman el conocido copo de nieve. El tamaño de cada uno de ellos dependerá de la temperatura del aire: cuanto más cálido sea el clima, más grandes serán los copos de nieve (por cierto, me gustaría señalar que el copo de nieve más grande se registró en Montana, EE. UU.; tenía un diámetro de unos 38 centímetros). Ahora hemos conocido algunas de las características de la formación de estas precipitaciones blancas.
Ahora veamos la cuestión del color de la nieve. Su blancura es un hecho indiscutible. Para explicar este hecho, recurramos a una ciencia tan exacta como la física. Del apartado de óptica se sabe que absolutamente cuerpo blanco Es un material cuyo coeficiente de reflectancia de los rayos luminosos es igual a la unidad. Ya que la nieve ha color blanco, entonces según el enunciado anterior, el objeto de estudio que estamos considerando debe reflejar ondas electromagnéticas de luz (es interesante que la luz tiene tanto las propiedades de una onda electromagnética como las propiedades partícula elemental, llamado "fotón" en el siglo XX). Pero descubrimos que un copo de nieve individual está formado por muchos cristales de hielo diminutos. El hielo, a su vez, es transparente, ya que a través de él transmite perfectamente los rayos de luz. Resulta que un copo de nieve debería ser transparente, pero en realidad no es así. La explicación de esto es el hecho de que un copo de nieve es una enorme colección de cristales de hielo transparentes, que juntos tienen la capacidad de reflejar luz de varias frecuencias. Se refleja en las interfaces entre los cristales de hielo y aire. Las ondas electromagnéticas (luz), reflejadas por un copo de nieve, provocan una sensación de luz blanca en nuestros ojos. Esto explica el hecho de que la nieve sea blanca.
Al final resultó que, explicar el color blanco de la nieve no fue tan difícil; bastaba con conocer algunas leyes de la física y la química, que nos ayudaron fácilmente a comprender la estructura de un copo de nieve y la esencia de la luz. En conjunto, esto nos dio una idea clara de la esencia de la combinación de colores de la nieve.
Creo que todo el mundo ha tenido un caso así en su vida cuando, al salir de una habitación con poca luz a la calle, tuvo que entrecerrar los ojos para mirar la abundante manta. nieve blanca. Así que no olvidemos que tiene la capacidad de reflejar la luz y dispersarla, cegándonos.
Nieve. Esto es estacional, cuando el frío congela la tierra y los cristales de agua helada caen en forma de copos de nieve individuales. Y todo está envuelto en una alfombra blanca.
Inevitablemente surge la pregunta: ¿por qué blanco? Al fin y al cabo, como sabéis, el agua se distingue por su transparencia y el hielo, en principio, también debería ser así. La explicación para esto es bastante simple.
nieve blanca
Dicen que cada uno es individual. No hay dos bellezas invernales iguales. Y esto es cierto. Consisten en agua congelada, pero congelada por una razón. Los copos de nieve contienen una gran cantidad de pequeños cristales de hielo. Y no son nada lisos, como cabría imaginar, sino que tienen numerosas facetas. Y entonces entra en juego la luz solar ordinaria. No puede atravesar un copo de nieve, sino que se refleja constantemente en los bordes, lo que hace que la nieve sea blanca. Surge un cierto efecto óptico, gracias al cual conocemos la expresión “invierno blanco”.
Si miras de cerca, puedes distinguir decenas de tonos de nieve "blanca".
Los diminutos cristales de agua son simplemente vapor de agua congelado que se encuentra en las nubes. Si subes a las montañas, puedes encontrarte con una niebla húmeda. Esta es la misma nube de la que, al enfriarse, se obtienen. Los pequeños cristales obedecen a las corrientes de aire, moviéndose hacia arriba y hacia abajo. En este movimiento chocan con otros cristales, se unen y forman los mismos copos de nieve que ya llegan a su destino final: la Tierra.
La forma de los cristales puede ser diferente, pero la mayoría de las veces es una estrella de seis puntas o una placa con forma de hexágono. Sorprendentemente, cada una de estas caras repite exactamente las vecinas. Así se forma la conocida nieve blanca.
Nieve multicolor
Contrariamente a la creencia popular, la nieve no sólo es blanca. Se conocen casos de precipitaciones coloreadas. Se trata de casos muy famosos, uno de los cuales fue descrito por el propio Charles Darwin. Durante uno de sus viajes científicos, notó que en los cascos de los animales de carga aparecían manchas rojas, pero no era sangre. Durante el estudio resultó que era solo polen. planta nativa, que se posó sobre la nieve recién caída.
La nieve puede aparecer en todos los colores del arco iris, generalmente como resultado de un accidente o de la influencia humana.
Otros factores también pueden influir en el cambio de color de la nieve. Por ejemplo, la ubicación de una gran planta química o empresa en una zona nevada. Entonces las emisiones de azufre pueden dar amarillo nieve y manganeso - rojo. Los habitantes de las zonas industriales conocen este efecto y desde hace tiempo no se sorprenden por los diferentes colores de la nieve.
