VIKERKAARE POWERPOINT (0)

Triin Engmann & Marianne Kiholane
SISSEJUHATUS
Maa atmosfäär on oluliselt muutuv ja liikuv
gaasiline keskkond, milles esinevad
mitmesugused nähtused ja protsessid,
nagu õhu liikumine, soojenemine või
jahtumine, vee auramine või
kondenseerumine, udude, pildvede ja
sademete tekkimine ja veel palju muudki.
Mõnikord näeme taevas suurepärast
virmaliste mängu, värvirikast vikerkaart,
ilusaid tarasid kuu ümber jne.
Mis on kõigi nende mitmekesiste ilmingute
ja protsesside põhjuseks atmosfääris?
Oma töös püüame lihtsa ülevaate anda
ühele neist atmosfääris toimuvast
nähtusest- VIKERKAAREST.
Vaatame tema ajalugu, tekke põhjuseid
ning milliste erinevate vormidena võib
vikerkaar esineda.
AJALUGU
· Seni , kuni ei tuntud tema tekkimise põhjusi , peeti vikerkaart
jumalate ilmutuseks ning omistati talle imepäraseid omadusi.
· Esimesena pööras vikerkaarele tähelepanu Aristoteles, kes
selgitas vikerkaare ümmargust kuju.
· Roger Bacon mõõtis esimesena peavikerkaare nurgaks 42°.
· Isaac Newton XVII sajandi teisel poolel selgitas värvide
pärinemist.
· Rene Descartes tõi esimesena välja uurimistöö tulemused
valguskiirte murdumisest vikerkaares.
MIS ON VIKERKAAR?
· Vikerkaar on üks looduse ilusamaid
vaatemänge, mis on andnud
inspiratsiooni lugematute legendide,
muinasjuttude ja laulude loomiseks.
· Vikerkaare tekkepõhjuste mõistmiseks
piisab aga õnneks vaid pinnapealsest
loodusseaduste tundmisest
· Vikerkaar on selline atmosfääri nähtus,
mis tekib siis,kui päikesevalgus
vihmapiisku läbides murdub ja neilt
ümbritsevasse keskkonda peegeldub.
· Selle käigus lahutub Päikeselt kiirguv
valge valgus sektriks, mis tinglikult
koosneb seitsmest värvusest:
punasest,
oranzist,kollasest,rohelisest,sinisest,
tumesinisest ja lillast.
· Vikerkaart nähakse kõige sagedamini koos
konvektsioonpilvedega nagu Cumulus
congestus või rünkvihmapilved.
· Seda sellepärast ,et need pilved on pigem
üksikud vihmapilved kui paisuvad kihid.
Tühikutega pilvede vahel on seal hea
võimalus , et otsene päikesevalgus langeb
vihmasajule.
· Meie silmad on sellise ehitusega, et
suudame tajuda vaid vikerkaarevärve.
· Punasest allpool on aga infrapunane ja
violetsest ülevalpool ultravioletne. Ka paljud
loomad suudavad neid värve näha.
KUIDAS TEKIB VIKERKAAR?
· Vikerkaar tekib siis, kui kusagil sajab vihma ja
Päike paistab.
· Valguslained murduvad ja peegelduvad
vihmapiiskades. Mõnikord võib vikerkaar
tekkida ka kuukiirte või tehisvalgusallika abil
· Vikerkaare tekkepõhjuse mõistmiseks piisab,
kui jälgida, mis juhtub valgusega ühes
vihmapiisas, sest kõik piisad on sarnased.
· Päikesevalgus murdub piisas, peegeldub selle tagaküljelt ja
väljub siis vihmapiisast.
· Sinakas-violetne valgus kui kõige lühiajalisem murdub kõige
rohkem, punane valgus seevastu kõige vähem. Seepärast ongi
vikerkaare alumine osa sinakas-violetne ja ülemine punane.
· Selleks, et vikerkaart
näha, peame olema
Päikese ja vihmapilve
vahel, nii et Päike jääks
meile seljataha.
· Vikerkaart võivad
põhjustada lisaks
vihmasajule ka uduvihm,
piserdused, kaste, udu ja
jää.
· Kui Päike on kõrgel,
horisondist üle 42°, siis
me vikerkaart ei näe. See
jääb lihtsalt horisondi
taha.
· Tihti näeme korraga mitut vikerkaart.
Kahekordne vikerkaar tekib siis kui
valguskiir peegeldub vihmatilgas kaks korda
ja alles selle järel tilgast väljub.
· Selle vikerkaare värvide järjestus
vastupidine - seesmine serv on punane ja
välimine violetne.
· Kiirte mitmekordse peegeldumise puhul
tilgas näeme mitmekordseid vikerkaari .
· Vikerkaar saab tekkida veetilkades ka kolm ja
rohkem kordi peegeldunud valgusest
Kuivõrd igal peegeldusel osa valgust
väljub piisast, on iga järgmine vikerkaar
nõrgem kui eelmine
· Vikerkaare värvuse heledus oleneb
vihmatilkade suurusest: mida
suuremad on tilgad, seda
intensiivsemad on värvused.
· Kui tilgad on väga väikesed, et teki
vikerkaart üldse või ta on äärmiselt
kahvatu.
· Vikerkaare tekkimist võib põhjustada
ka Kuu . Sel juhul on näha harilikult
ainult kolme intensiivsemat värvust,
sest kuuvalgus on teiste värvuste
tekitamiseks nõrk.
ERINEVAD VIKERKAARE
ILMINGUD:
1."Supernumerary" vikerkaar
· Niinimetatud ülearvuline vikerkaar on
harv nähtus.
· See koosneb mitmest nõrgast
vikerkaarest, mis asuvad peavikerkaare
sisemisel küljel, väga harva aga
kõrvalvikerkaare välimisel küljel.
· Üleliigsed kaared on pisut
eraldunud ning pastelsete
värviribadena ei sobitu
vikerkaare tavalise
mustriga.
· Kui korraga paistab kaks
või rohkem üksteise kohal
asetsevat vikerkaart, siis
nimetatakse madalamal
olevat heledamat
peavikerkaareks, teisi
kõrvalvikerkaarteks.
2. Uduvikerkaar ja selle
tekkimine
· Tekib uduse ilmaga, kui päike paistab läbi
udu piisavalt hästi, et tekitada täisvarjusid.
· Niisiis saab udukaart näha selge taevaga
uduga päikese vastas
· Uduvikerkaar on tavaliselt valkjas, harva
kerge punaka või sinaka varjundiga ning
tekib sageli enne udu hajumist
· Tähele võib panna, et udukaare alumine osa
on tugevam ja paksem, kuid ülemine osa
nõrgem. See on seotud udu tihedusega ning
kui paljudelt piisakestelt valgus vaatlejani
jõuab.
· Udukaar tekib nagu vikerkaargi valguse
peegeldumisel ja murdumisel piiskades, kuid
ühe olulise erinevusega: difraktsioon
mõjutab udukaare välimust oluliselt .
· Difraktsioon tähendab lainete paindumist
tõkete taha ning mida lühema lainepikkusega
on lained, seda väiksemad peavad olema
objektid, täpsemalt ligikaudu samas
suurusjärgus lainepikkusega, et difraktsioon
muutuks oluliseks (nähtavaks).
· Kui on pime ja udu on väga tihe, saab
udukaart ka ise tekitada.
· Selleks on vaja suunatud valgusallikat
ja mida intensiivsema valgusega, seda
parem (taskulamp, prozektor, head
autotuled jne, peaaasi, et valgus oleks
võimalikult suunatud, mitte aga hajuv
igasse suunda, nagu tänavavalgustus
vms).
· Edasi tuleb leida pime koht ja suunata
valgusallikas udu sisse, siis ilmubki
udukaar
Uduvikerkaar:
KOKKUVÕTE
· Vikerkaar on üks looduse ilusamaid
vaatemänge, mis on andnud inspiratsiooni
lugematute legendide, muinasjuttude ja
laulude loomiseks.
· Vikerkaare tekkepõhjuste mõistmiseks piisab
aga õnneks vaid pinnapealsest
loodusseaduste tundmisest.
· Oluliseks mõisteks vikerkaare tekke
seletamisel on refraktsioon ehk valguskiire
paindumine.
KASUTATUD MATERJAL
Kasutatud kirjandus
· 1) A. Tõllassepp; ,,Meteoroloogia kõigile" ;Eesti Riiklik kirjastus; Tallinn 1960 ; lk
154-155
· 2) H. Tooming; ,,Inimene ja ilm"; Valgus, Tallinn 1970; lk 146-147
· 3) G. Pretor-Pinney ,,Pilvevaatleja käsiraamat",Hodder &Stoughton ,2006, lk 228
· 4) Minnaert, M.1976. Valgus ja värv looduses. Tallinn:Valgus, 372 lk.
· 5) Eesti Entsüklopeediakirjastus; ,, Tea Laste- ja Noorteensüklopeedia"; Tallinn
2008; lk 350
Kasutatud kirjandus internetist
· 1) http://www.ilm.ee/index.php?46407 (28.12.2009)
· 2) www.google.ee/images
· 3) http://et.wikipedia.org/wiki/Optikan%C3%A4htused (30.12.09)
· 4) http://www.bioneer.ee/eluviis/kliima/aid-4920/Tuntud-ja-tundmatu-vikerkaar
(30.12.09)
· 5) http://www.ap3.ee/?PublicationId=afeb4746-39e0-4c41-b483-afe491e68a62
( 30.12.09)
TÄNAME TÄHELEPANU EEST
Triin & Marianne