Які міражі (верхні чи нижні) ще називають озерними? Відповідь поясніть.
Міражі
Міраж є оптичним явищем в атмосфері, яке робить видимими предмети, які насправді знаходяться далеко від місця спостереження, відображає їх у спотвореному вигляді або створює уявне зображення.
Міражі бувають декількох видів: нижні, верхні, бічні міражі та інші. Освіта міражів пов'язані з аномальним зміною щільності в нижніх шарах атмосфери (що, своєю чергою, пов'язані з швидкими змінами температури).
Нижні міражі виникають переважно в тих випадках, коли шари повітря біля поверхні Землі (наприклад, у пустелі) дуже розігріті і їх щільність стає аномально низькою. Промені світла, які походять від предметів, починають переломлюватися і сильно викривлятися. Вони описують дугу біля поверхні та підходять до ока знизу. У такому разі можна побачити предмети начебто дзеркально відбитими у воді, а насправді це перевернуті зображення віддалених об'єктів (рис.1). А уявне зображення піднебіння створює при цьому ілюзію води на поверхні.
Верхні міражі виникають над сильно охолодженою поверхнею, коли над шаром холодного повітря біля поверхні утворюється тепліший верхній шар (рис. 2). Верхні міражі є найпоширенішими в полярних регіонах, особливо на великих рівних крижинах зі стабільною низькою температурою. Зображення предметів, які спостерігаються у повітрі, може бути і прямими, і перевернутыми.
Виберіть вірні твердження, що відповідають змісту тексту.
А. У Північному Льодовитому океані спостерігати верхні міражі ймовірніше в порівнянні з нижніми.
Б. Спостерігати міражі можна при різких змінтемператури повітря.
1) Правильно лише А.
2) Правильно лише Б.
3) Обидва твердження вірні.
4) Обидва твердження неправильні.
Рішення.
Міраж - оптичне явище в атмосфері: заломлення потоків світла на кордоні між різко різними за щільністю та температурою шарами повітря (Б - вірно). Для спостерігача таке явище у тому, що з реально видимим віддаленим об'єктом (чи ділянкою неба) також і його відбиток у атмосфері.
Нижній міраж спостерігається за великого вертикального градієнта температури (падіння її з висотою) над перегрітою рівною поверхнею, часто пустелею або асфальтованою дорогою. Уявне зображення піднебіння створює при цьому ілюзію води на поверхні. Так, на дорозі, що йде вдалину, в спекотний літній день бачиться калюжа.
Верхній міраж спостерігається над холодною земною поверхнеюпри інверсному розподілі температури (температура повітря збільшується зі збільшенням висоти). Верхні міражі трапляються в цілому рідше ніж нижні, але частіше бувають більш стабільними, оскільки холодне повітря не має тенденцію рухатися вгору, а тепле - вниз. Верхні міражі є найбільш поширеними в полярних регіонах, особливо на великих рівних крижинах зі стабільною низькою температурою (А – вірно).
Відповідь: 3.
Відповідь: 3
Джерело: Демонстраційна версія ОДЕ-2018 з фізики., Демонстраційна версія ОДЕ-2019 з фізики.
ДЕПАРТАМЕНТ ОСВІТИ ТА НАУКИ ПРИМОРСЬКОГО КРАЮ
КРАЄВА ДЕРЖАВНА АВТОНОМНА
ПРОФЕСІЙНА ОСВІТАЛЬНА УСТАНОВА
«ПРОМИСЛОВО – ТЕХНОЛОГІЧНИЙ КОЛЕДЖ»
Виконав:Агеєнко Павло Анатолійович
03.11.1998 року народження
Керівник:
Гужвіна Маргарита Вікторівна
м. Дальнеріченськ
2016 р.
Зміст
Вступ
1. Класифікація міражів та причина їх появи
1.1 Нижній міраж
1.2 Верхній міраж
1.3 Бічний міраж
1.4 Фата-моргана
2. Моделювання міражів 2.1 Експерименти Роберта Вуда
2.2 Моделювання міражів у лабораторії
3. Застосування ефекту міражу
4. Висновок
5. Список використаної літератури
6. Додаток
Мабуть не завжди відповідає дійсному.
М. Коперник
МИРАЖ – природне оптичне явище
ВСТУП
1. Актуальність -
З початку вивчення оптики ми знаємо, що у оптично однорідної середовищі світло поширюється прямолінійно. А ось існування оптично неоднорідних середовищ лише передбачається і в курсі навчання ніяк не доводиться. Пояснюється це тим, що відповідні досліди, якщо не складні, то трудомісткі. Найчастіше в них використовуються прозорі тверді тіла, які дають помітне розсіювання світла. Я вирішив добре подумати і приготувати рідке оптично неоднорідне середовище. Навчальні дослідженняданого середовища, сприяли спостереженню у ній повного внутрішнього відбиття. Що дозволило дізнатися в ньому природний міраж, яке в повсякденному життічасто стає невпізнанним і перетворюється на «невідомий об'єкт».
2. Проблема - Можливість створення оптично неоднорідного середовища за допомогою простого лабораторного обладнання та вивчення поведінки світлового променя у цьому середовищі.
3. Мета – Зібрати та проаналізувати матеріал про міражів. Змоделювати міраж на легкому лабораторному устаткуванні.
4. Об'єкт – Міражі.
5. Предмет – оптичні явища в атмосфері.
6. Завдання -
1. На основі підібраної та вивченої літератури зробити висновки: що таке міраж і де він виникає; які види міражів існують, вказати причини їхньої освіти.
2. Виконати лабораторне моделювання міражів, провести дослідження та дати їм обґрунтування.
3. Показати область застосування оптичного явища в техніці сучасному етапірозвитку науки.
7. Робоча гіпотеза: Переконатися в криволінійному поширенні світла в оптично неоднорідному середовищі, отриманому нерівномірним нагріванням води та повітря.
8. Метод дослідження - збирання, аналіз та узагальнення інформації; проведення експериментів.
9. Передбачувана новизна
Оптика неоднорідних середовищ - це досить велика і зовсім не проста область фізики, яка має важливе значення науково-практичнезначення та інтенсивно розвивається. Опис ефектних фізичних дослідів щодо отримання штучних міражів з використанням рідин почалося з 1899р. Американський фізик Роберт Вуд спостерігав траєкторію променя в посудині, наповненій розчином солі. У 1914р. Л.И.Мандельштам – видатний російський фізик поставив витончений досвід, що показує, що з повному відбитку світло на невелику глибину проникає з оптично більш щільною оптично менш щільну середу. Зберігаючи ідею цих дослідів, модернізуючи їх, можна створити інші умови для моделювання міражу, запропонувавши нагрівати верхню кулю води у високій циліндричній посудині. Отримати викривлений промінь лазера на межі холодної та гарячої води.
10. Етапи роботи
1) Відтворення досвіду Вуда, аналіз недоліків та переваг;
2) Підготовка лабораторного устаткування щодо експерименту;
3) Проведення експерименту, опис його теоретичних засад.
4) Висновки з урахуванням результатів досвіду.
5) Підготовка презентації за висновками та результатами.
11. Способи оцінки
Порівняння результатів із раніше проведеними дослідами. Досліди показали, що в оптично неоднорідному середовищі промінь світла завжди вигинається опуклістю у бік зменшення показника заломлення середовища. Знаючи це правило неважко зрозуміти походження міражів. Внаслідок роботи з'явилася можливість подальшого моделювання різних типівміражів, пошуку нових екзотичних міражів та пояснення інших оптичних ілюзій, пов'язаних з оптичною неоднорідністю середовища. Дослідження явища може бути продовжено щодо і моделюванні оптичних явищ у атмосфері.
1. Класифікація міражів та причини їх появи
Міражі бувають, умовно кажучи, трьох видів. Умовно - тому що ці атмосферні явища за своєю формою та з причин, що їх викликають, дуже різноманітні. Атмосферні міражі діляться на нижні (видні під об'єктом), верхні (видні над об'єктом) і бічні. Більше складні видиміражів називається "Фата-Моргана", подвійні та потрійні, об'ємні міражі, міражі наддальнього бачення.
1.1 Нижній міраж
Нижні (озерні) міражі дуже звичайні. Найчастіше вони виникають у пустелях, де стан повітря, у якому виникають нижні міражі, вкрай нестійкий. Адже внизу, біля землі, лежить сильно нагріте, а отже, легше повітря, а вище за нього - холодніше і тяжче. Нижні міражі виникають при дуже швидкому зменшенні температури з висотою, тобто при дуже великих градієнтах температури > 3,42 ° С/100 м. Приземний теплий шар повітря відіграє роль дзеркала, тобто. саме тут відбувається поворот променів. Промені, що йдуть від предмета під деяким кутом, переходячи з шару в шар, переломлюються і викривляються опуклістю у бік менш щільних шарів, в даному випадку вниз. Може настати такий момент, коли кут відхилення променя сягає 90 градусів. У цьому випадку викривлений промінь дає зворотне зображення предметів та ділянки неба, розташованого за ним. (рис.1.1а, б)
Міраж називається нижнім, оскільки зображення предмета міститься під предметом. (рис.1.1, г)
Список литературы
1. Булат В.Л. Оптичні явища у природі. - М: Просвітництво, 1974.
2.Буховцев Б. Б. Фізика 10. - М: Просвітництво, 1987.
3. Вуд Ф. Штучні міражі// Журнал «Квант». 1971. № 10.
4. Гершензон Є.М., Малов Н.М., Мансуров О.М. Курс загальної фізики. - М: Просвітництво, 1987.
5. Глинська Є.А., Титова Б.В. Міжпредметні зв'язкиу навчанні. – Тула. 1980.
6. Корольов Ф.А. Курс фізики – М., Просвітництво 1988.
7. Майєр В.В. Повне відображення світла у найпростіших дослідах. - М: Наука, 1986.
8. Майєр В.В.. Прості досліди з криволінійного поширення світла. - М.: Наука, 1984.
9. Майєр В.В. Світло в оптично неоднорідному середовищі: Навчальні дослідження. - М.: Фізматліт, 2007.
10. Міннарт М.Світло та колір у природі. - М.: Наука, 1969.
11. Л.Тарасов, Л.В. Тарасова А.Н.. Розмови про заломлення світла. - М: Наука, 1982.
Інтернет - ресурси
Люди бачили міражі, починаючи з глибокої давнини, про що збереглося чимало переказів. З одного боку, важко знайти людину, яка хоч раз у житті не бачила б найпростіший міраж — блакитне озерце на розжареному шосе. З іншого — тисячі людей спостерігали в небі буквально висять міста, химерні замки і навіть цілі армії, але тут фахівці не мають пояснень цьому природному феномену.
Поверхня зіткнення, наче дзеркало, відбиває в безводній пустелі пишну рослинність оази, яка знаходиться дуже далеко. Так само і на шосе небо відбивається у калюжах, яких насправді немає.
Міражі в пустелі Сахара
У пустелі Сахаращорічно спостерігається величезна кількість міражів. Іноді міражі дурять навіть дуже досвідчених провідників караванів. Так, у середині 20 століття у пустелі загинули 60 осіб та 90 верблюдів. Караван погнався за міражем, який відвів його на 60 кілометрів від колодязя. Тепер складені навіть спеціальні картиміражів з позначкою місць, де і які явища зазвичай спостерігаються.
Рідко зустрічається форма міражу, коли на горизонті з'являються складні зображення предметів, що швидко змінюються, - фата моргана. Міраж є зображенням реально існуючого предмета, часто збільшене і сильно спотворене. Його можна замалювати, сфотографувати, зняти на плівку.
Розрізняють кілька видів міражів: верхні, нижні, бічні, складні.
Найчастіше зустрічаються перші два, і викликані вони різким зменшенням щільності повітря з висотою.
Нижні міражі виникають, коли біля самої поверхні є порівняно тонкий шар дуже теплого повітря. Промені від наземних предметів на кордоні з ним зазнають повного внутрішнього відображення. Такий теплий шар повітря відіграє роль повітряного дзеркала.
Умови, що сприяють виникненню нижніх міражів, зазвичай реалізуються в степах і пустелях, за сонячної та безвітряної погоди. Цей стан вкрай нестійкий, адже сильно нагріте, а отже, легше повітря, знаходиться внизу, під шаром холоднішого і важчого.
Верхні міражі виникають, коли густина повітря з висотою швидко зменшується. Зображення над предметом.
Міражі - явище звичайне не тільки для спекотних пустель, а й для холодних арктичних територій. Головне - нерівномірно нагріті шари повітря, які в надлишку присутні в цих куточках Землі. Залежно від розташування шарів бутерброду міражі бувають двох типів - нижні і верхні. Нижнім називається найвідоміший міраж — пустельний. Він утворюється, коли біля поверхні землі утворюється прошарок більш гарячого повітря. Зрозуміло, що найчастіше вони виникають у пустелі, коли сонце нагріває землю до розпеченої сковороди. Але їхати в пустелю для того, щоб побачити такий міраж, зовсім необов'язково — сонячним літнім днем їх повно і в нашій середній смузі достатньо подивитися на асфальт. Так, ці невеликі «калюжі», які виникають у мареві на шосе, не що інше, як справжнісінький нижній міраж.
Джерела: fotokto.ru, www.liveinternet.ru, otvet.mail.ru, www.stihi.ru, www.bugaga.ru
Аномальна зона Адигеї
Арістотель Фіораванті – останнє слово італійського архітектора
Космоплан X 37b
Будинок нічних привидів
Будиночок на дереві
Немає жодної дитини, та й дорослої теж, яка б не мріяла про справжній будиночок на дереві. Будиночку, де можна...
Лондон - столиця Великобританії
Лондон є Меккою для туристів завдяки своїм старовинним будинкам та спорудам, які можна сміливо віднести до шедеврів архітектури. Найголовнішою визначною пам'яткою...
Музей Замку у Мальборку
Зараз господарем фортеці над Ногатом є Музей Замку в Мальборку, заснований 1961 року. Основними завданнями Музею є: турбота про старовинний...
Озеро Онтаріо
Назва озера Онтаріо походить від "ontario", що означає мовою Гуронів "велике озеро". Значно пізніше північна частина озера, яка...
Каспійське море-озеро
Найбільшим озером планети вважається Каспійське море. Його площа дорівнює майже 400 квадратних кілометрів. Щодо нього до...
Легенди та таємниці священної гори Кайлас
Більшість паломників і пілігримів дістаються Кайласу саме з метою зробити кору. Вважається, що навіть одноразовий обхід довкола Кайласа...
Сонячна електростанція у Мінську стане частиною комплексного проекту «Газпрому»
«Зелені будівлі» у Мінську, які будуються за стандартом B-REA-M, називали найамбіційнішим проектом у столиці Білорусі, до того ж ще й досить інноваційним. Одна...
З ефектом міражу стикалися багато хто з нас, для цього досить згадати, як стає хвилею в спекотний день дорога вдалині. Але по-справжньому великі міражі можна побачити тільки в пустелі. Загалом, міраж це лише оптичне явище, яке створює ефект видимості певних предметів.
Існує три класи міражів. Перший клас – це нижні міражі. За такого виду міражу, нижня частина пустелі, тобто. невелика смужка піску оптично перетворюється на якесь водоймище. Це можна побачити, якщо знаходиться на рівень вище за цю смугу. Такі міражі найпоширеніші. Другий вид міражів - верхні міражі. Це рідкісніше, до того ж менш мальовничі. Верхні міражі з'являються на великих відстанях і великій висоті над рівнем горизонту. Третій клас міражів не піддається жодному поясненню, і вже багато років вчені ламають голову над розгадкою цієї таємниці. Найкрасивішим і найфантастичнішим із міражів вважається фата – моргана. Немов за помахом чарівної палички можуть виникати прекрасні замки, які безперервно рухаються. Інше загадкове явище– хрономіражі, що відображають події, що відбуваються на великих відстанях та в іншому часі. Таке диво неодноразово спостерігали у багатьох куточках планети, але зазвичай перед ранком.
У чому причина появи таких дивовижних явищ? Це відбувається завдяки дивовижним іграм світла та повітря. Ось як це розуміти. Коли температура повітря досить висока, і вона вище у поверхні землі, ніж у більш високих шарах, Створюються сприятливі умови для виникнення міражів. Щільність повітря зменшується у разі підвищення його температури, і навпаки. А, як відомо, чим щільніше повітря, тим краще воно заломлює світло. Промені, що падають з неба, мають синій спектр, і частина з них заломлюється, а інша досягає людського зору та формує загальну картину видимого неба. Та частина променів, що переломилася, досягає землі попереду людини, і, переломлюючись про її поверхню, також потрапляють у поле зору людини. Ці промені ми бачимо в блакитному спектрі, саме тому складається враження, що попереду нас синє водоймище. Підсилює таке враження коливається попереду нас нагріте повітря.
Якщо міраж виникає над поверхнею моря, все відбувається з точністю до навпаки. Внизу, над гладдю води температура повітря нижче, і з висотою – вища. При такому збігу обставин виникають верхні міражі, за яких ми спостерігаємо зображення того чи іншого предмета в небі.
Найзнаменитіший міраж - оазис серед розпеченої пустелі, який бачать втомлені подорожні. Ні, це не мрія, це справжній оазис, ось тільки знаходиться він за багато кілометрів від цієї точки, а його зображення, це лише проекція картинки, яка переноситься сюди шляхом багаторазового заломлення світлових променів, при ідеально створених для цього умовах.
Не варто наївно уявляти, що міраж це гра хворої уяви. Їхня поява підтверджена багатьма фотографіями.
Класифікація
Міражі ділять на нижні, видимі під об'єктом, верхні, - над об'єктом, та бічні.
Нижній міраж
Спостерігається за дуже великого вертикального градієнта температури (падіння її з висотою) над перегрітою рівною поверхнею, часто пустелею або асфальтованою дорогою. Уявне зображення піднебіння створює при цьому ілюзію води на поверхні. Так, дорога, що йде вдалину, в спекотний літній день здається мокрою.
Верхній міраж
Спостерігається за холодною земною поверхнею при інверсійному розподілі температури (температура повітря зростає з підвищенням висоти).
Верхні міражі трапляються в цілому рідше ніж нижні, але найчастіше бувають більш стабільними, оскільки холодне повітря не має тенденцію рухатися вгору, а тепле - вниз.
Верхні міражі є найпоширенішими в полярних регіонах, особливо на великих рівних крижинах зі стабільною низькою температурою. Вони також спостерігаються в більш помірних широтах, хоча в цьому випадку вони слабші, менш чіткі та стабільні. Верхній міраж може бути прямим або перевернутим, залежно від відстані до об'єкта і градієнта температури. Часто зображення виглядає як фрагментарна мозаїка прямих та перевернутих частин.
За обрієм рухається корабель нормальних розмірів. При специфічному стані атмосфери його відбиток над обрієм здається гігантським.
Верхні міражі можуть мати разючий ефект за рахунок кривизни Землі. Якщо вигин променів приблизно такий самий, як кривизна Землі, промені світла можуть переміщатися великі відстані, у результаті спостерігач бачить об'єкти, що є далеко за горизонтом. Це спостерігалося і задокументовано вперше у 1596 році, коли судно під командуванням Віллема Баренца у пошуках Північно-Східного проходу застрягло у льодах на Новій Землі. Екіпаж був змушений перечікувати полярну ніч. При цьому схід Сонця після полярної ночі спостерігався на два тижні раніше, ніж очікувалося. У 20-му столітті це явище було пояснено, і отримало назву "Ефект Нової Землі".
Так само кораблі, що знаходяться насправді так далеко, що вони не повинні бути видно над горизонтом, можуть з'явитися на горизонті, і навіть над горизонтом, як верхні міражі. Це може пояснити деякі історії про польоти кораблів або прибережних міст на небі, як описано деякими полярниками.
Бічний міраж
Про існування бічного міражу зазвичай навіть не підозрюють. Це - віддзеркалення від нагрітої прямовисної стіни.
Такий випадок описано одним французьким автором. Наближаючись до форту фортеці, він помітив, що рівна бетонна стіна форту раптом заблищала, як дзеркало, відбиваючи у собі навколишній ландшафт, ґрунт, небо. Зробивши ще кілька кроків, він помітив ту саму зміну і з іншою стіною форту. Здавалося, ніби сіра нерівна поверхня раптово замінюється полірованою. Стояв спекотний день, і стіни повинні були сильно розжаритися, в чому і полягала розгадка їхньої дзеркальності. Виявилося, що міраж спостерігається щоразу, коли стіна досить нагріється сонячним промінням. Вдалося навіть сфотографувати це.
У спекотні літні дні варто було б звертати увагу на розжарені стіни великих будівель і шукати, чи не виявляться явища міражу. Без сумніву, за певної уваги кількість помічених випадків бічного міражу має почастішати.
Фата-моргана
Складні явища міражу з різким спотворенням виду предметів звуться Фата-моргана.
Об'ємний міраж
У горах дуже рідко, при збігу певних умов, можна побачити спотвореного себе на досить близькій відстані. Пояснюється це явище наявністю повітря «стоячих» парів води.
Примітки
також
- Броккенський привид
Посилання
- // Енциклопедичний словник Брокгауза та Ефрона: У 86 томах (82 т. і 4 дод.). - СПб. , 1890–1907.
Wikimedia Foundation. 2010 .
Синоніми:Дивитись що таке "Міраж" в інших словниках:
- (в Італії фата моргана, в Росії марево) оптичне явище, що полягає в тому, що предмети, що знаходяться за межами горизонту, стають видимими, а перебувають у його межах здаються збільшеними або двояться. Спостерігається м. у спекотних і холодних. Словник іноземних слівросійської мови
Див … Словник синонімів
МІРАЖ, міраж, чоловік. (Франц. Mirage). 1. Оптичне явище в ясній, спокійній атмосфері при різній нагрітості окремих її шарів, що полягає в тому, що невидимі предмети, що знаходяться за горизонтом, відображаються в заломленій формі в повітрі. Тлумачний словникУшакова
- (французьке mirage), оптичне явище в атмосфері, при якому, крім (або замість) предметів у їхньому справжньому положенні, видно також їх уявні зображення. Міраж пояснюється викривленням променів світла, що йдуть від предмета в неоднаково нагрітих і… Сучасна енциклопедія
Фата моргана, марево (Looming) – оптичне явище, при якому стають видимими предмети, що знаходяться за межами горизонту. М. пояснюється нерівномірним нагріванням шарів повітря, внаслідок чого промені від предметів при переході з одного морського словника.
Mirage F1 Призначення: винищувач бомбардувальник Перший політ: 23 грудня 1966 … Вікіпедія
