Skip to main content

מדוע השמים כחולים?

בניסוי הבא ננסה להדגים ולהסביר מדוע השמיים כחולים ומדוע השמש נראית לנו כתומה או אדומה בשעות השקיעה והזריחה.

מה צריך?
כוס מלאה במים
כפית
מעט חלב (כחצי כפית)
פנס חזק

מה עושים? 



מוסיפים מעט חלב למים ומערבבים היטב.
מכבים את האור ומאירים עם הפנס על המים.

מה קורה?
מים עם מעט חלב מדמים את האטמוספירה שמורכבת ממולקולות של אוויר ומחלקיקים זעירים אחרים.  
הפנס מדמה את השמש שמאירה באור לבן.
  1. כאשר מאירים עם הפנס על המים מלמעלה ומהצדדים, המים נראים כחולים בדומה לשמיים כחולים בשעות היום.
למה זה קורה? 
למה השמיים נראים כחולים?
האור המקורי של השמש הוא לבן (מכיל את כל צבעי הקשת). 
קרני האור העוברות באטמוספירה מתפזרות כשהן פוגעות במולקולות האוויר ובחלקיקים זעירים אחרים, שגודלם קטן מעשירית מיקרון (כאלפית מעובי שערה). אור מפוזר זה מגיע לעינינו ו"צובע את השמיים". מידת הפיזור תלויה בצבע האור. הסגול והכחול מתפזרים יותר משאר הצבעים, אך בגלל שאור השמש מכיל יותר קרניים כחולות והעין שלנו רגישה יותר לצבע זה - השמים נראים כחולים ולא סגולים. 
פיזור זה של קרני אור (התלוי בצבע) מכונה פיזור ריילי (Rayleigh), על שם הפיסיקאי שגילה אותו עוד בסוף המאה ה 19.
  1. כאשר מאירים עם הפנס על המים לעבר קיר לבן – רואים על הקיר כתם כתום בדומה לצבעה של השמש בשעות הזריחה והשקיעה.
למה זה קורה?
למה השמש נראית כתומה או אדומה בשעות הזריחה והשקיעה?
בצהריים, כשהשמש נמצאת קרוב למרכז הרקיע, המסלול שעוברות הקרניים דרך האטמוספירה קצר יחסית ורק חלק קטן מהקרניים מתפזר. לעומת זאת, בזריחה ובשקיעה, כשהשמש בפאתי הרקיע, הקרניים עוברות מרחק גדול דרך האטמוספירה. כמעט כל קרני האור הסגול והכחול (וגם הירוק) מתפזרות במהלך הדרך ונשארות רק הקרניים האדומות – לכן השמש נראית לנו כתומה או אדומה.  
 
 
נוצר בתאריך: 28/04/20
עודכן בתאריך: 28/04/20