رنگین کمان چگونه تشکیل میشود؟ راز آسمان پس از باران!
تصور کنید باران تازه بند آمده، هوا بوی تازگی می‌دهد و ناگهان در دل آسمان یک نوار رنگی شگفت‌انگیز ظاهر میشود!
این پدیده طبیعی همیشه کودکان و حتی بزرگ‌ترها را مجذوب خود می‌کند. اما این جادوی طبیعت، رنگین کمان چگونه تشکیل میشود؟ چرا همیشه نمی‌توان رنگین‌کمان را دید؟ آیا می‌توانیم خودمان یک رنگین‌کمان بسازیم؟
در این مقاله، علاوه بر بررسی علمی تشکیل رنگین کمان، آزمایش‌های جالبی را معرفی خواهیم کرد که می‌توانید در خانه انجام دهید. اگر شما هم به عجایب طبیعت علاقه‌مند هستید، همراه ما باشید تا پرده از رازهای رنگین‌کمان برداریم!
نور و قطرات باران؛ راز اصلی این پدیده
رنگین‌کمان یکی از زیباترین پدیده‌های طبیعی است که اغلب پس از باران در آسمان دیده میشود. اما چرا این اتفاق می‌افتد؟ رنگین کمان چگونه تشکیل میشود؟ بیایید این موضوع را در میان کتاب های علمی بررسی کنیم.
برای درکه بهتر اینکه رنگین کمان چیست و چگونه تشکیل میشود، باید بگوییم رنگین‌کمان زمانی ظاهر میشود که نور خورشید از میان قطرات ریز باران عبور کند. برای اینکه رنگین‌کمان شکل بگیرد، سه پدیده‌ی مهم درون قطره‌های آب رخ می‌دهد:
1. شکست نور: وقتی نور خورشید به یک قطره باران برخورد می‌کند، وارد آن میشود. از آنجایی که نور هنگام عبور از هوا به آب کندتر حرکت می‌کند، مسیر آن خم میشود. این پدیده را شکست نور می‌نامند.
2. تجزیه نور: نور خورشید در حالت عادی سفید به نظر می‌رسد، اما درواقع از هفت رنگ اصلی تشکیل شده است. هنگامی که نور وارد قطره باران میشود، به دلیل تفاوت در طول‌موج رنگ‌ها، هر رنگ در زاویه‌ی متفاوتی شکسته میشود. این فرآیند باعث تجزیه نور به طیف رنگی میشود که شامل قرمز، نارنجی، زرد، سبز، آبی، نیلی و بنفش است.
3. بازتاب داخلی و خروج نور: در آخرین مرحله از تشکیل رنگین کمان، پس از تجزیه شدن، نور درون قطره آب بازتاب پیدا می‌کند و از طرف دیگر آن خارج میشود. هنگامی که نور از قطره خارج میشود، رنگ‌های تجزیه‌شده‌ی آن با زاویه‌ی متفاوتی از هم جدا شده‌اند، و وقتی این اتفاق در هزاران قطره باران رخ می‌دهد، یک رنگین‌کمان در آسمان ظاهر میشود.
💡 راهنمای کلاس پنجم:
برای پاسخ به سوالات رنگین کمان چگونه تشکیل میشود کلاس پنجم،جواب کوتاه این است: نور خورشید هنگام عبور از قطرات باران شکسته و تجزیه میشود و طیف زیبایی از رنگ‌ها را در آسمان به نمایش می‌گذارد. در ادامه این مقاله، این پدیده را به صورت دقیق بررسی می‌کنیم.
چرا رنگین‌کمان شکل کمانی دارد؟
شکل کمانی رنگین‌کمان به نحوه‌ی برخورد نور به قطرات باران و چگونگی رسیدن آن به چشم ما بستگی دارد. هر رنگی که از قطرات باران خارج میشود، در زاویه‌ی مشخصی نسبت به چشم ما دیده میشود. از آنجایی که این زاویه‌ها نسبت به موقعیت بیننده ثابت هستند، چشم ما فقط می‌تواند تشکیل رنگین‌کمان را در یک جهت خاص ببیند. بنابراین، رنگ‌های مختلفی که از قطرات باران می‌آیند، به‌صورت یک دایره‌ی بزرگ در آسمان دیده می‌شوند.
نور قرمز در زاویه‌ی بزرگ‌تری (۴۲ درجه) نسبت به چشم ما بازتاب پیدا می‌کند، درحالی‌که نور بنفش در زاویه‌ی کوچک‌تری (۴۰ درجه) می‌تابد. به همین دلیل، قرمز همیشه در بالای رنگین‌کمان و بنفش در پایین آن قرار می‌گیرد.
چرا فقط بخشی از رنگین‌کمان را می‌بینیم؟
درواقع، رنگین‌کمان شکل یک دایره کامل دارد! اما ما معمولاً نیمه‌ی بالایی آن را می‌بینیم، چون سطح زمین مانع دیدن نیمه‌ی پایینی آن میشود. اگر از ارتفاع زیاد، مثلاً از داخل هواپیما یا بالای یک کوه بلند به رنگین‌کمان نگاه کنید، ممکن است تشکیل رنگین کمان را به‌صورت یک دایره‌ی کامل ببینید.
چرا رنگین‌کمان همیشه بعد از باران دیده نمی‌شود؟
حتماً برایتان پیش آمده که بعد از باران منتظر تشکیل رنگین کمان باشید، اما چیزی در آسمان نبینید! دلیل این موضوع زاویه تابش خورشید است. برای دیدن این پدیده، خورشید باید در زاویه ۴۲ درجه نسبت به سطح زمین باشد و قطرات باران در مقابل شما قرار بگیرند. اگر خورشید بیش‌ازحد بالا باشد (مثلاً در ظهر)، رنگین‌کمان تشکیل نمی‌شود یا دیده نمی‌شود.
همچنین در مکان‌هایی که میزان بارندگی کم است، این پدیده کمتر مشاهده میشود. به همین دلیل در مناطقی مانند جنگل‌های بارانی، رنگین‌کمان بیشتر به چشم می‌خورد.
چگونه یک رنگین‌کمان بسازیم؟
شاید فکر کنید که برای دیدن رنگین‌کمان همیشه باید منتظر باران بمانید، اما شما می‌توانید در حیاط خانه هم این پدیده را ایجاد کنید.
ساخت رنگین‌کمان با شیلنگ آب
یکی از ساده‌ترین روش‌های تحقیق درباره رنگین کمان چگونه تشکیل میشود، استفاده از شیلنگ آب است. با این روش، می‌توانید دقیقاً همان فرآیندی که در طبیعت باعث تشکیل رنگین‌کمان میشود را مشاهده کنید و با این آزمایش علوم ساده برای کودکان، فرایند تشکیل رنگین کمان را به آن‌ها توضیح دهید.
مراحل انجام کار
بهترین زمان برای انجام آزمایش و تحقیق درباره رنگین کمان چگونه تشکیل میشود، زمانی است که خورشید در آسمان باشد، مثلاً اواخر صبح یا بعدازظهر که نور خورشید در زاویه مناسبی قرار دارد. پشتتان را به خورشید کنید، به‌طوری‌که نور خورشید از پشت شما بتابد. شیلنگ را طوری بگیرید که آب به‌صورت یک اسپری ریز و گسترده در هوا پخش شود.
اگر زاویه تابش نور و پاشش آب درست باشد، رنگین‌کمانی زیبا در میان قطرات آب ظاهر میشود! این روش بهترین آزمایش است که بفهمید رنگین کمان در طبیعت چگونه تشکیل می شود.
رنگین‌کمان در افسانه‌ها و باورهای مختلف
در بسیاری از فرهنگ‌های جهان، تشکیل رنگین‌کمان به‌عنوان پلی میان دنیای انسان‌ها و دنیای خدایان شناخته میشود. در اساطیر اسکاندیناوی، رنگین‌کمان پلی جادویی به نام «بیفروست» است که خدایان از طریق آن به زمین می‌آیند. در برخی از افسانه‌های ایرلندی، گفته میشود که در انتهای رنگین‌کمان گنجی مخفی‌شده است!
در فرهنگ‌های شرقی نیز رنگین‌کمان نماد صلح و امید است. بسیاری از مردم بر این باورند که دیدن رنگین‌کمان پس از باران، نشانه‌ای از خوش‌شانسی و آینده‌ای روشن است.
یک کتاب علمی جذاب برای بچه‌های کنجکاو
اگر کودک شما همیشه درباره پدیده‌های علمی سؤال می‌پرسد و دوست دارد جواب‌هایی ساده اما علمی دریافت کند، کتاب «از معلم علوم بپرس» یک انتخاب فوق‌العاده و مرجعی معتبر از دانستنی های علمی برای کودکان است. این کتاب با زبانی روان و مثال‌های جذاب، مفاهیم علمی را به شیوه‌ای هیجان‌انگیز توضیح می‌دهد.
کتاب« از معلم علوم بپرس» نوشته لری شکل، توسط انتشارات هفت‌و‌نیم منتشر شده و بهترین پاسخ‌ها را به سوالات کنجکاوانه کودکان دارد.
از معلم علوم بپرس
جمع‌بندی؛ رنگین‌کمان، معجزه‌ای از نور و آب
رنگین‌کمان یکی از شگفت‌انگیزترین پدیده‌های طبیعت است که نشان می‌دهد نور سفید خورشید درواقع از رنگ‌های مختلفی تشکیل شده است. این پدیده به کمک قطرات باران و زاویه مناسب تابش خورشید ظاهر میشود. دانستن مفاهیمی مانند رنگین کمان چگونه تشکیل میشود، نه‌تنها به کنجکاوی‌های ما پاسخ می‌دهد، بلکه ما را برای کشف بیشتر دانستنی‌های علمی برای کودکان آماده می‌کند.
پس اگر باز هم رنگین‌کمانی در آسمان دیدید، بدانید که شما هم حالا راز آن را می‌دانید!
