Waarom is de lucht blauw? En hoe werkt een regenboog? Laten we eens gaan kijken wat kleur is. De Grieken waren wisten nog niet echt hoe licht en kleur werkte. Ze hadden niet eens een woord voor blauw! De eerste die iets bijzonders ontdekte aan licht was een Nederlander, Snellius.
Willebrord Snel (of Snellius) (1580-1626)
Hij ontdekte dat licht afbuigt als het door verschillende doorzichtige dingen gaat (water, glas, lucht)
Christiaan Huygens (1629-1695)
Christiaan Huygens ontdekte waarom: licht bestaan uit golven. In lucht zijn deze golven langer dan in water.
Isaac Newton (1643-1727)
Newton ontdekte daarna dat verschillende kleuren verschillend afbuigen. Zo kan je licht opdelen in alle kleuren van de regenboog:
Hij zag 7 kleuren, maar eigenlijk zijn het ontelbaar veel verschillende kleuren!
Waarom is de lucht blauw?
Licht buigt af door de lucht, maar blauw buigt veel meer af dan de andere kleuren.
behalve als er veel stof in de lucht zit, want stof buigt juist het rode licht af. Daarom is de lucht op Mars rood:
en savonds is er ook meer stof en water in de lucht:
En een regenboog? Waterdruppels werken als een prisma: ze buigen licht af en delen het op in alle kleuren van de regenboog. Druppels maken op twee manieren een regenboog:
Dus kan je soms twee regenbogen zien
Je ziet een regenboog als je met de rug naar de zon staat:
Noorderlicht Electrisch geladen straling van de zon wordt meestal tegengehouden door de magneet van de aarde. Maar bij de polen kan de straling in de buurt van de aarde komen en maakt naar het noorderlicht
Licht pilaren Als het heel koud is kunen ijskristallen allemaal in dezelfde richting gaan staan waardoor er strepen in de lucht ontstaan: lichtpilaren:
Een zwembad voelt meestal koud, maar het water is vaak warmer dan de lucht. Hoe kan dit? En als je daarna weer uit het water komt, is het nog kouder!
1: voelt water kouder dan lucht?
Water kan heel veel warmte bevatten. Als je in het water springt, dan zuigt het water de warmte uit je lichaam. Je kunt zelfs een gasbander op een plastic fles zetten zonder da thet plastic smelt: het water houdt het flesje koud:
Dit geldt niet alleen voor water: dingen als tegels en metaal voelen ook koud aan. Hier zie je hoe warmte zich verspreidt door staal:
Tapijt voelt veel koeler aan, want dat isoleert. Waat zien we nog meer isolatie? Als vogels het koud hebben zetten ze hun veren op:
En mensen? Die doen dat met kippenvel:
En huizen? Die isoleren we met piepschuim of glaswol.
2: waarom is het koud als je uit het zwembad komt?
Het kost energie om water te verwarmen:
In een minuut kookt het water, maar het kost extra energie om van water waterdamp te maken. Om al het water te laten verdampen zouden we nog 5 keer zo lang moeten wachten!
Het kost dus heel veel energie om water te verdampen, maar wat gebeurt er al water spontaan gaat verdampen? Dan "steelt" het de energie van de omgeving. Als je nt uit het zwembad komt, willen de waterdruppeltjes verdampen, en stelen ze energie van je, dus voelt het extra koud.
Hetzelfde effect zie je als een gasfles vloeibaar gas laat verdampen: de fles gaat bevriezen:
Die effect zie je ook bij het filmpje van vorige week: kokend water wordt sneeuw omdat de helft verdampt, en de andere helft dus heel koud wordt. Hetzelfde effect zie je in een koelkast.
Als je ijs warm maakt wordt het water; als je water warm maakt wordt het stoom:
De bubbels zijn geen lucht, maar waterdamp.
Hoe kan hetzelfde materiaal 3 verschillende dingen zijn? Water (en alle andere stoffen) bestaan uit kleine deeltjes, moleculen. Hoe warmer ze worden, hoe sneller ze bewegen
Als ze langzaam bewegen blijven ze dicht bij elkaar en vormen ze een hard materiaal
Als het warmer wordt, gaan de moleculen harder bewegen, en gaat ze uit elkaar
Zoals we bij de stoommachine hebben gezien, wordt water na verdampen meer dan 1000 keer zo groot!
Maar water hoeft niet perse heet te zijn om te verdampen. Water kan ook verdampen doordat de druk laag is:
Dit geldt dus ook hoog in de lucht, waar de druk veel lager is.
Maar je kunt water ook verdampen met een beetje frisse lucht:
Of door te blazen:
De lucht bevat heel veel water hoe warmer de lucht, hoe meer water in de lucht past.
Waarom lijkt het dan altijd nat in de winter en droog in de zomer?
Als de warme lucht bij de koude raam komt, koelt het af en al het water slaat neer op de ruit:
In de winter is de lucht buiten erg droog. Als deze droge lucht in huis wordt opgewarmd, voelt hij extra droog aan. Daarom hangen mensen bakken water aan de verwarming
En sneeuw dan? Dat is een bijzondere vorm van ijs:
Bij extreem weer kan water heel snel van vorm veranderen. Wat gebeurt er als je bij -30C kokend water in de lucht gooit?
.jpg/800px-Feathery_Snow_Crystals_(2217830221).jpg)
