Söker efter himlen blå

 

13 frågor/svar hittade

Universum-Solen-Planeterna [104]

Fråga:
Varför har stjärnor olika färger?
Varför lyser stjärnor olika starkt?
Varför blinkar stjärnorna?
/

Svar:
Stjärnor lyser i olika färger därför att de är olika varma. De som är röda är "kallast" medan de som är blåa är betydligt varmare. Normalt tycker vi ju rött är varmare än blått vilket alltså inte stämmer på stjärnor. Som fysiker tycker jag att man ska byta färger på duschkranarna!

Studera: Gå ut en kväll och titta på de två starka stjärnorna som ligger på var sin sida om Orions bälte. Man ser tydligt att den ena är röd (Betelgeuse) och den andra blå (Rigel)!

Stjärnor lyser olika starkt beroende på dels hur stora de är och dels hur varma de är. Hur starka de verkar för oss beror dessutom på avståndet till dem.

Stjärnor blinkar på grund av luftoron (variabla vindar, olika temperaturer) i atmosfären. Planeter tycks vara mycket mer stabila. Detta beror på att planeter, till skillnad från stjärnor, uppvisar en liten men dock skiva. Stjärnor, däremot, är praktiskt taget punktformiga och påverkas mer av atmosfären.

Undersök Jämför skenet från en "vanlig" stjärna och en planet. Vilken blinkar mest?

Se även länk 1.

Läs: Grimvall: "Varför är himlen blå".
/GO/lpe

Nyckelord: stjärna [3];

1 http://www.astro.lu.se/~dainis/HTML/POP_SCINTILL.html

*

Ljud-Ljus-Vågor [179]

Fråga:
Varför är himlen blå?
/

Svar:
När solljuset passerar genom atmosfären sprids det blå ljuset mer än ljus av andra färger eftersom ljusets spridning ökar med kortare våglängder. När man ser upp mot himlen ser man det ljus som bryts dvs väsentligen blått ljus.

Man kan ju tycka att himlen då borde se lila ut eftersom denna färg har ännu kortare våglängd än blått, men andelen lila i solljusets spektrum är litet och dessutom är ögats känslighet låg för lila ljus.

Ljusspridningsfenomenet kallas för Rayleigh-spridning efter lord R. som studerade effekten teoretiskt år 1899. Resultaten av de teoretiska beräkningarna är Rayleighs lag: Antalet fotoner som sprids är omvänt proportionellt mot 4:e potensen av våglängden. Härledning ligger långt utanför gymnasiekursen. För att ge en kvalitativ förklaring kan man se spridningen som ett interferensfenomen. Nu är det så att ljusets våglängd är mycket längre än atomernas diameter. Därför blir det väldigt små effekter vid långa våglängder. Minskar våglängden så blir också interferensfenomenen mer påtagliga.

Man kan jämföra effekten med vattenvågor. Vi tänker oss en rund stolpe med en meters diameter som står ensam i havet. Kommer det en våg som är hundra meter lång så förmår inte stolpen att förändra vågens utbredning. Kommer det däremot en våg med en våglängd av några meter så uppträder interferensfenomen vid stolpen och en del av vågen avböjes.
/GO

Nyckelord: blå himmel [12];

*

Ljud-Ljus-Vågor [841]

Fråga:
Varför är himlen ibland blå och ibland röd?
/Veckans fråga

Ursprunglig fråga:
Hej. Om det är av samma orsak som himlen ibland är röd som den ibland är blå, borde den då inte också lika ofta vara grön, då grön ligger mellan blå och röd i färgspektrat. Vad beror annars de olika färgerna på?
/Mats L, Pauliskolan, Malmö

Svar:
Mycket intressant fråga! Svaret är att himlen kan vara grön, det är bara det att det är sällsynt. Låt oss försöka reda ut de olika färgerna:

Mitt på dagen är himlen blå. Det beror på att solljuset sprids av luften, och blått ljus sprids mer än rött och gult. Eftersom det är spritt ljus, så är det också polariserat.

Försök: Sätt på dig ett par polarisationssolglasögon. Titta på en punkt 90 grader (ett kvarts varv) från solen. Vrid på huvudet. Kan du se att himlen blir mörkare när huvudet är i ett visst läge?

När solen håller på att gå ner, så har solljuset så lång väg att gå igenom atmosfären, att det blå ljuset är helt försvunnet (spritts bort). Det enda du ser då är det röda ljuset som sprids - du har en vackert röd solnedgång.

I ett mellanläge kan man ibland se att himlen är grön, men det är, som sagt, ganska ovanligt.

Se även snackset Varför är himlen blå? .
/Peter Ekström

Nyckelord: blå himmel [12]; polarisation [7]; *vardagsfysik [64]; #ljus [63];

1 http://science.howstuffworks.com/question39.htm

*

Blandat [629]

Fråga:
Varför blir vissa hägringar, så kallade "luftslott" eller "fata morgana" upp och nervända?
/

Svar:
Hägringar uppkommer då det finns skikt av luften som har mycket olika temperatur. Ljuset bryts när det går från ett skikt till ett annat och effekten blir att skiktet kan fungera som en spegel. Anledningen till brytningen är att om luftskikten har olika temperatur, så har de olika densitet och därmed olika brytningsindex.

Uppkomsten av en "undre" hägring förklaras i bilden nedan. Om luften närmast marken är varmare så är densiteten lägre och därmed är brytningsindex lägre. Om ljuset från föremålet kommer in med en liten vinkel mot marken, så kommer ljuset att totalreflekteras - samma sak som händer med ljus som faller in nerifrån mot en vattenyta, se fråga 13803 nedan.

En "övre" hägring (hägringen är ovanför den direkta bilden av föremålet - föremålet kan tom vara osynligt under horisonten) uppkommer på samma sätt förutom att luften nära marken är kallare än luften ovanför (en s.k. inversion).

Observera: Du har säkert sett hur asfalten blir helt blank på långt håll en varm sommardag. Det beror på att himlen "speglar sig" i luftskikten. Det som ser ut som vågor, eller darrningar, är luftvirvlar.

Att bilden blir upp och ner är samma fenomen som att spegelbilden i en sjö av träden vid strandkanten blir upp och ner.

Läs: Boken "Varför är himlen blå" av Göran Grimvall innehåller en trevlig beskrivning av olika typer av hägringar. Se även artikeln om hägringar i Ufologiskt misstolkningslexikon online , hägring , Hägring Mirage och länk 1 nedan.



//lpe

Se även fråga 13803

Nyckelord: hägring [3]; totalreflektion [7];

1 http://science.howstuffworks.com/mirage.htm

*

Värme [1071]

Fråga:
Hur bildas snö?
/Siavosh E, Buråsskolan, Göteborg

Svar:
Inne i molnen bildas små iskristaller ur den fuktiga luften på samma sätt som vattendroppar bildas i regnmoln. Skillnaden är att det är kallare inne i snömolnet. De små iskristallerna slår sig sedan samman och bildar snöflingorna. Dessa snöflingor kan ha många olika former.

Försök Ta ett förstoringsglas och titta på olika snöflingor! Hur många uddar är det på de stjärnor som snöflingorna bildar?

Läs Boken "Varför är himlen blå" av Göran Grimvall innehåller fina bilder och en utförligare beskrivning av hur snön bildas.


/GO

*

Ljud-Ljus-Vågor [1553]

Fråga:
Varför är himlen blå och solen gul? Vad är färg? Varför blir det färger i såpbubblor? Hur uppstår färg?
/Teofil s, Falkenbergs gymnasie, Falkenberg

Svar:
Himlen är blå därför att solljuset sprids av luftmolekylerna, och det blå ljuset sprids effektivast. Ett mera detaljerat svar har du i fråga 13368 .

Solen är inte gul om solstrålningen inte påverkas av atmosfären. Experiment: Håll ett vitt papper i solen när den står högt på himlen. Vilken färg får pappret? Ovansidan av sommarmoln är vita eftersom de reflekterar det vita solljuset effektivt.

När solen står lågt på himlen kan den uppfattas som gul eller orange. Det beror på att solljuset har lång väg genom atmosfären och att det kortvågiga (blå) ljuset sprids mer (se igen fråga 13368 ). Tar vi bort blått ljus så ser solen mer gul/orange ut, se vänstra cirkeln i nedanstående figur där man har minskat det blå inslaget lite grann i en vit skiva. När solen står högt påverkas ljuset mycket lite av atmosfären, och solen ser vit ut. Problemet är att solen lyser så starkt att man inte kan titta på den: titta aldrig direkt på solen utan skydd - du kan skada ögat permanent mycket snabbt!. Om man är mycket försiktig kan man se solen även när den står högt på himlen genom ett tunnt moln. Molnet fungerar som ett gråfilter: det absorberar alla våglängder lika eftersom vattendropparna i molnet är stora jämfört med ljusets våglängd. Man kan då se att solen faktiskt är närmast vit. Se även länk 1.

Den färg vi uppfattar beror dels på strålningens våglängdsfördelning och dels ögats känslighet i de tre våglängdsband som tapparna är känsliga för, se fråga 13824 . Det mänskliga ögat har i stort sett utvecklats med solljus. Det vi uppfattar bör då nästan per definition vara vitt ljus.

Varför ritar man solen gul på en teckning? Gör man inget alls, ser det ut som man glömt något. Därför använder man den gula färgen, den verkar ljusast.

Färg är en egenskap hos ljuset, nämligen dess våglängd. Ljuset är ju en vågrörelse. Rött ljus har lång våglängd, blått ljus har kort våglängd, och andra färger däremellan. Man kan också ha en blandning av olika våglängder (färger). Experiment: Låt solljuset lysa genom ett glasprisma.

I en såpbubbla reflekteras (speglas) ljuset både i ytter- och innerväggen. De reflekterade strålarna kan samverka eller motverka varandra, beroende på bubblans tjocklek och ljusets våglängd (färg). Fenomenet kallas interferens.

Färg kan uppstå på många olika sätt.

Molekylspridning (blå himmel)

Absorption (saften är röd därför att bara det röda ljuset kommer igenom, det andra ljuset absorberas)

Emission (doppar du en tråd i saltlösning, och sticker in den i en ljuslåga blir det gult därför att natriumatomer sänder ut gult ljus)

Interferens (såpbubbla)

Detta är några exempel.  



/KS/lpe

Nyckelord: färg/färgseende [34]; blå himmel [12]; #ljus [63];

1 http://www.universetoday.com/18689/color-of-the-sun/

*

Ljud-Ljus-Vågor [1761]

Fråga:
Är himlen verkligen blå ? eller tror man bara det, för att man blir bländad av solstrålarna !
/Kalle L, Gillbo, Sollentuna

Svar:
Visst är himlen blå en dag med vackert väder. Det beror på att blått ljus sprids ungefär 10 gånger mera än rött mot luftens molekyler. Den fysiker som undersökte fenomenet på 1800-talet hette Rayleigh. Därför kallas fenomenet Rayleigh-spridning. Om partiklarna är större än ljusets våglängd, som vattendropparna i ett moln, sprids alla färgerna lika mycket. Molnet blir vitt.

Tänk efter: Varför blir solen röd när den går ner? 
/KS

Se även fråga 1182 och fråga 1601

*

Ljud-Ljus-Vågor [5958]

Fråga:
Vi håller på med ljus i åttan. Det är bl.a. Varför är himlen blå? Finns det något enkelt experiment som visar detta?
/Kenth G, Bockstenskolan, Varberg

Svar:
Det beror på Rayleigh-spridning mot luftens molekyler, se nedan. Enligt teorin ska det spridda ljuset vara polariserat. Det kan man enkelt konstatera med ett polarisationsfilter.

Vattenpöl: Om du inte har ett polarisationsfilter, kan du ändå kolla att det blå himmelsljuset är polariserat med hjälp av en vattenpöl. Välj ett tillfälle när solen står lågt och det är lätta moln på den blå himlen. Leta upp en vattenpöl (blankis går också bra) på mörkt underlag, t. ex. asfalt. Ställ dig så att solen är till vänster (eller till höger) och titta snett ner i pölen. Vid en viss vinkel verkar himlen nästan svart, men molnen är oförändrade. Tittar man upp är himlen blå.

Brewstervinkeln. När vinkeln mellan den reflekterade och den brutna strålen är 90 grader, blir det reflekterade ljuset 100% polariserat. Vinkeln som det infallande (och reflekterade) ljuset då bildar mot lodlinjen, kallas Brewstervinkeln (VB). Man kan visa att tan(VB) = n, där n är brytningindex. För vatten med brytningsindex 1.33,
blir VB = 53o.
/KS

Se även fråga 179 och fråga 1761

*

Ljud-Ljus-Vågor [9516]

Fråga:
Varför ser berg blå ut från långt håll?
/jason s, Katedral, Uppsala

Svar:
Ett mörkt berg ser blåaktigt ut på långt håll. Ett snöklätt berg är däremot rödaktigt. Himlen är blå vid vackert väder, och solen är röd när den går ner. Allt har samma förklaring. Luft sprider blått ljus effektivare än rött. Fenomenet kallas Rayleighspridning. Sök på himlen blå i denna databas!
/KS

*

Blandat [12777]

Fråga:
Hej! Jag håller på med en uppsats i skolan inom Fysik, där lyder frågan - Vad har jag för nytta av Fysik i vardagslivet? Hur ska jag kunna på ihop minst 5 sidor fakta om något som är så svårt? Jag har skrivit om lägesenergi och rörelseenergi, men jag skulle vara evigt tacksam om ni kunnde ge mig några tips! Jag har bara 5 dagar på mig! Tack på förhand!
/Emma N, Norrekrok, Klippan

Svar:
Emma! Det beror på vad man menar med nytta. Är det nytta att

  1. man kan förstå fenomen omkring sig? (allmänbildning)
  2. man har apparater som baseras på fysikaliska upptäckter? (allmän nytta, tillämpningar av vetenskapen)
  3. finna ut hur det ser ut på andra planeter och om det finns liv? (kultur - vad som skiljer människan från djur, grundforskning)

Jag tycker alla punkterna är till nytta i vardagslivet, punkt 3 kanske mest vid djupa diskussioner under sena kvällar.

Några exempel (det finns hur många som helst):

  1. varför är himlen blå, ebb och flod, månens faser, kylmaskin, elektrisk ström/spänning, kompass (magnet)...
  2. kylskåp, transistor-integrerade kretsar-datorer, kärnenergi, magnetkamera, laser...
  3. förstå universums uppkomst och utveckling (kosmologi), förstå materiens uppbyggnad (kärnfysik, partikelfysik, atomfysik, fasta tillståndets fysik)....

Information om ovanstående och fler exempel hittar du i Nationalencyklopedin .

Lite idéer kanske du kan hitta bland våra snacks, se länk 1, eller bland länkarna Vardagsfysik, länk 2. Listan på nobelpristagare i fysik (Nobelpriset_i_fysik ) kan vara en bra utgångspunkt eftersom kriteriet för priset är just vad upptäckten har gjort för nytta.
/Peter E

Se även fråga 402

Nyckelord: fysik, nytta med [6];

1 http://snacks.fysik.org/
2 http://fragelada.fysik.org/links/search.asp?keyword=vardagsfysik

*

Universum-Solen-Planeterna [14679]

Fråga:
Hej! Jag undrar om ämnessammansättningen i en planets atmosfär har betydelse för atmosfärens färg? Gör syret i sådana fall Jorden blå? Tack på förhand! /Anna
/Anna N, Alströmergymnasiet, Alingsås

Svar:
Hej Anna! Nej det är inte syret som gör himlen blå. Det kvittar vilka molekyler atmosfären innehåller bara de inte absorberar synligt ljus. För förklaring, se blå himmel .

Du får andra färger än blå om en del ljus absorberas av t.ex. stoft eller droppar (dimma) - detta är anledningen till att himlen vid solnedgången är röd. Mars-himlen är orange eftersom atmosfären innehåller stoft från ytan, se bilden under länk 1. Atmosfären på Saturnusmånen Titan är också orange, se länk 2, eftersom atmosfären innehåller kolväten av olika slag.
/Peter E

Nyckelord: blå himmel [12];

1 http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap060105.html
2 http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap050117.html

*

Ljud-Ljus-Vågor [19766]

Fråga:
På dagen är himlen blå på jorden. Hur är det då på månen och varför är det så?
/Maja K, Linköping

Svar:
Himlen är blå på jorden därför att ljuset från solen sprids i atmosfären, se fråga 13750 och 17332 .

På månen finns ingen atmosfär och alltså ingen spridning. Himlen på månen är alltså svart. På natten är himlen svart om det är klart eftersom det inte kommer in någon solstrålning.
/Peter E

*

Ljud-Ljus-Vågor [20669]

Fråga:
Varför är himlen blå och inte lila?
/Veckans fråga

Ursprunglig fråga:
Detta är min fråga:

varför är inte himmelen lila? om det är rött ljus när det är morgon/kväll för solens strålat studsar mot olika molekyler, så borde ju teoretiskt sätt himmelen vara lila mitt på dagen eftersom då är det mindre antal molekyler som ljuset studsas på och enligt ljusspektrumet är lila den kraftfullaste färgen innan det blir vitt ljus. Solen ser ju vit ut mitt på dan så då borde ju himmelen vara lila eller iallafall ha en lila "gloria" runt sig.
/Matilda K, kullagymnasium, höganäs

Svar:
Mycket bra fråga Matilda!

Låt oss börja med att reda ut vad lila är.

Wikipedia säger: Lila färger ligger mellan rött och blått. Andra ord för samma färgområde är violett och gredelin. (Lila )

För en fysiker är denna definition förvirrande. "ligger mellan rött och blått". Mellan i vilken dimension? Det naturliga vore våglängd, men det är ju inte alls fallet, se nedanstående figur från Color#Spectral_colors . Lila (eller violett) är ju de kortaste våglängder som ögat kan uppfatta, se figuren i fråga 14998 . Lila ligger ju intill det icke synliga ultraviolett (Ultraviolett_strålning ).

Om man i stället uttrycker det som att lila är en blandning av blått och rött så blir det mer förståeligt. Gå till appen Color Addition Simulator och blanda blått och rött, så får du en färg som liknar lila i nedanstående figur (400-450 nm). Detta att en färg kan åstadkommas både genom blandning av två eller tre grundfärger (Rött, Grönt, Blått) och som ett våglängdsband beror på hur vårt färgsinne fungerar, se fråga 20354 för fler exempel.

Solen strålar i vitt ljus (se nedan). Atmosfären sprider korta våglängder (blått) mycket mer än långa (rött). Därför blir himlen blå och solen gul.

Efter denna långa inledning till din fråga: varför är inte himlen lila. Det är flera effekter som gör att de korta lila våglängderna inte bidrar, framför allt att de absorberas (försvinner i stället för att spridas) i atmosfären. Det är alltså mest det blå ljuset som sprids och ger himlen sin färg. Ibland, speciellt vid solnedgång när ljuset faller in snett mot atmosfären, kan himlen se grön ut. Detta beror på att även en del av det blå ljuset absorberats, och nästa färg (grönt) dominerar.

Varför solen är vit och inte som man kanske tror gul, diskuteras i fråga 1553 .

I fråga 841 och 13750 diskuteras mer i detalj de fysikaliska effekter (spridningens våglängdsberoende) som gör att ljuset sprids och himlen blir blå.



/Peter E

Nyckelord: färg/färgseende [34]; blå himmel [12];

*

Sök efter    

Skriv de ord du vill söka på i sökfältet ovan och klicka på sökknappen. Uteslut ord genom att sätta - (minus) före ordet. Ordgrupper definieras med hjälp av "...". Sökningar är oberoende av stora och små bokstäver.

Exempel:

helium "kalle anka"
Sök på 'helium' och ordgruppen 'kalle anka'
orgelpipa
Sök på 'orgelpipa'
orgel -gitarr
Sök på 'orgel' men inte 'gitarr'

 


sök | söktips | Veckans fråga | alla 'Veckans fråga' | ämnen | dokumentation | ställ en fråga
till diskussionsfora

 

Creative Commons License

Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons:
Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar
.