सूर्यप्रकाशात तांबडा,नारिंगी,पिवळा, हिरवा,निळा, पारवा,जांभळा असे सात रंग असतात. या सात रंगांपासून सूर्यप्रकाश तयार होतो.
सूर्यप्रकाशातील लाल रंगाच्या प्रकाशाची तरंग लांबी निळ्या रंगाच्या प्रकाशाच्या तरंग लांबीपेक्षा 1.8 पटीने जास्त असते.जेव्हा सूर्यप्रकाश वातावरणातून जात असतो ,तेव्हा हवेतील सूक्ष्मकण लाल रंगापेक्षा निळा रंग अधिक तीव्रतेने विकीरण करतात. त्यामुळेच आकाशात सगळीकडे निळा रंग पसरतो.म्हणूनच आकाश निळ्या रंगाचे दिसते.
विकीरण: प्रकाश किरण जेव्हा हवेतील धुलिकणांवर पडतात, तेव्हा ते वातावरणात सगळीकडे विखुरतात म्हणजेच पसरतात, यालाच प्रकाशाचे विकीरण म्हणतात.
समुद्र निळ्या रंगाचा का दिसतो? Why does the sea look blue?
आकाश रंगहीन असूनही ते निळ्या रंगाचे का दिसते ,हे आपण पाहिले आहे. आता समुद्र निळ्या रंगाचा का दिसतो?हे आपण पाहू.
पाणी काचेच्या ग्लासमध्ये काठोकाठ भरले तर त्यात पाणी आहे की नाही हे आपणाला समजत नाही.कारण पाण्याला कोणताही रंग नाही. ते रंगहीन असते. मग समुद्राचे पाणी निळे का दिसते? ‘सूर्यप्रकाशात सात रंग असतात. हा सूर्यप्रकाश जेव्हा पाण्यावर पडतो; तेव्हा पाणी लाल, हिरवा, पिवळा आणि नारिंगी रंग शोषून घेते. या रंगांचे म्हणावे तसे परावर्तन होत नाही. निळ्या रंगाचे मोठ्या प्रमाणात परावर्तन होते; त्यामुळे समुद्राचा पृष्ठभाग आपणास निळ्या रंगाचा दिसतो.म्हणूनच समुद्राचे पाणी निळे दिसते.
समुद्राचे पाणी आपण जवळून पाहतो तेव्हा मात्र ते निळे दिसत नाही.
उंच मनोऱ्यावरून दोन लहान मोठे लोखंडाचे गोळे एकदम खाली टाकले तर कोणता गोळा अगोदर जमिनीवर अगोदर पडेल?
उंचावरून टाकलेली कोणतीही वस्तू खालीच का पडते? ती वर आकाशात का जात नाही? हा प्रश्न प्रथम न्यूटनला पडला होता. त्याने पृथ्वीच्या ठिकाणी असलेल्या गुरुत्वीय बलाचा शोध लावला आणि उंचावरून पडलेली वस्त पृथ्वीच्या दिशेने तिच्यातील गुरुत्वीय बलामुळे जमिनीच्या दिशेने खेचली जाते.हे न्यूटनने सिद्ध केले.
त्याच प्रमाणे उंच मनोऱ्यावरून टाकलेले लोखंडाचे दोन गोळे (एक लहान आणि एक मोठा) जमिनीवर एकाच वेळी पडतात. कारण या दोन्ही गोळ्यांना लागलेले गुरुत्वीय बल किंवा त्वरण (Gravitional acceleration) सारखेच असते, हे त्वरण त्या वस्तूच्या वजनावर अवलंबून नसते.
फळे पिकल्यावर पिवळ्या रंगाची का होतात?Why do fruits turn yellow when ripe?
वनस्पतींच्या पानांना, आणि फळांना क्लोरोफिल या रंगद्र‌व्यामुळे हिरवा रंग प्राप्त होतो, कुळ कच्चे असताना ते हिरव्या रंगाचे असते
जसजशी फळे परिपक्व होत जातात म्हणजे पाडाला येतात, तसतशी त्या फळांना वनस्पतीद्वारे, मिळणारा क्लोरोफिलचा पुरवठा बंद होतो आणि त्या फळांमध्ये सुप्तावस्थेत बसलेली रंगद्रय हळूहळू प्रकट होतात. कॅरोटीनाईड्स या रंगद्र‌व्यामुळे फळांना पिवळा, नारिंगी, लाल असा रंग प्राप्त होतो; तर अँथोसायनिन्समुळे फळांना लाल आणि जांभळा रंग प्राप्त होतो. आंबा, केळी, मोसंबी, यासारख्या अनेक फळांमध्ये बीटा कॅरोटीन नावाच्या कॅरोटीनाइड रंगद्रव्यापासून पिवळी रंग प्राप्त होतो.
म्हणून फळे पक्व झाल्यानंतर त्यांना पिवळा, लाल, जांभळा, नारिंगी असे रंग प्राप्त होतात.
हिवाळ्यात सकाळी सूर्य मोठ का दिसतो?Why does the sun look big in the morning in winter?
हिवाळ्यात हवा थंड असते आणि हवेची घनताही वाढलेली असते. त्यामुळे अशा वातावरणात सूर्याची किरणे थोडी वक्र होतात. याला Atmospheric refraction म्हणतात. सूर्याची किरणे पृथ्वीच्या वातावरणातून जात असताना तो हवेच्या रेणूद्वारे अपवर्तित (वक्र)होतात.या अपवर्तनामुळे सूर्य वास्तविक जेवढा आहे, त्यापेक्षा मोठा दिसतो.या व्यतिरिक्त हिवाळ्यात सूर्याची किरणे जेव्हा पृथ्वीच्या वातावरणात प्रवेश करतात, तेव्हा पृथ्वीचे वातावरण लेन्स प्रमाणे कार्य करते. त्यामुळेही आपणास सूर्य मोठा दिसतो.. वातावरणीय परिस्थितीमुळे सूर्य प्रत्यक्षात जेवढा दिसायला पाहिजे त्यापेक्षा अधिक मोठा दिसतो. यालाच डोळ्याचा भ्रम (Optical illusion) म्हणतात.
पावसाळ्यात इंद्रधनुष्य का दिसतो.?Why do rainbows appear in rainy season?
पावसाळ्यात विशेषत: ऊन असते आणि पाऊसही पडतो, अशा वेळी आकाशात इंद्रधनुष्य दिसतो. इंद्रधनुष्य म्हणजे आकाशात दिसणारा सप्तरंगाचा वक्राकार पट्टा होय.
पृथ्वीच्या वातावरणातील बाष्पकणांवर किंवा दवबिंदूवर पडलेल्या प्रकाशाचे परावर्तन आणि प्रकाशाचे अपवर्तन(वक्रीभवन) यामुळे रंगांचा एक वर्णपट (रंगाचा वक्राकार पट्टा) तयार होतो. ही एक प्रकाश आणि वातावरणीय घटना आहे.
जेव्हा आपणास इंद्रधनुष्य दिसतो ,तेव्हा त्यांतील सप्तरंग तांबडा, नारिंगी, पिवळा, हिरवा, निळा, पारवा, जांभळा याच क्रमाने दिसतात. तांबडा रंग सर्वांत वरच्या बाजूला असतो; तर जांभळा रंग सर्वांत खाली असतो.
तीव्र प्रकाशातून अचानक आपण अंधाऱ्या खोलीत जातो, तेव्हा आपणास काही वेळ काहीच दिसत नाही. का ?When you suddenly go from a bright light to a dark room, you can see nothing for a while.Why?
जेव्हा आपण तीव्र किंवा चमकदार प्रकाशातून अंधाऱ्या खोलीत प्रवेश करतो, तेव्हा आपल्या डोळ्यांना प्रकाशात अचानक झालेल्या बदलाशी जुळवून घेता येत नाही. खोलीत प्रवेश करताच झालेल्या बदलाशी जुळवून घ्यायला थोडा वेळ लागतो. याचे कारण म्हणजे तीव्र प्रकाशात आपल्या डोळ्यांच्या बाहुल्या आकुंचित पावतात.त्या मूळ पदावर (नेहमीसारख्या) येण्यासाठी थोडा वेळ लागतो. याच दरम्यान आपण अंधाऱ्या खोलीत प्रवेश केला तर थोडा वेळ काहीच दिसत नाही. डोळ्यांच्या बाहुल्या पूर्वपदावर (नेहमीसारख्या) आल्या की दिसू लागते.
हा प्रयोग आपण केव्हाही करुन पाहू शकतो. सकाळच्या वेळी आपण सूर्याकडे एकसारखे पाहायचे. त्यामुळे तेजस्वी होतात. आपण सूर्यावरची नजर हटवली तर काही वेळ अंधार पसरला आहे ,असा भास होतो.थोड्या वेळातच आपणास व्यवस्थित दिसू लागते.
खाण्याचा सोडा आणि धुण्याचा सोडा यातील फरक काय? What is the difference between baking soda and washing soda?
खाण्याचा सोडा(सोडिअम बाय कार्बोनेट)
खाण्याचा सोडा अनेक खाद्यपदार्थांमध्ये वापरतात. भजी,चकल्या खुसखुशीत होण्यासाठी त्यांत काही प्रमाणात खाण्याचा सोडा वापरतात.खाद्यपदार्थांमध्ये खाण्याचा सोडा अधिक प्रमाणात वापरल्यास पोटात दुखू लागते.
खाण्याच्या सोड्याचे रासायनिक नाव सोडिअम बाय कार्बोनेट असे आहे.तर रासायनिक रेणूसूत्र NaHCO3 असे आहे.
धुण्याचा सोडा(सोडिअम कार्बोनेट)
मुलांना खाण्याचा सोडा(सोडिअम बाय कार्बोनेट) आणि धुण्याचा सोडा(सोडिअम कार्बोनेट) यांतील फरक समजत नाही.म्हणून प्रयोग शाळेतील पदार्थ मुलांना प्रत्यक्ष हाताळायला दिले पाहिजेत.
सोडिअम कार्बोनेटचे रासायनिक सूत्र Na2CO3 असे आहे .हे एक अजैविक संयुग आहे. कपडे धुण्यासाठी बाजारात वेगवेगळ्या washing powders मिळतात.त्यांत सोडिअम कार्बोनेट हा मुख्य घटक असतो.हे संयुग पांढरे,गंधहीन, पाण्यात विरघळणारे संयुग असून पाण्यात मिसळले की हे संयुग बुळबुळीत होते.
हवामान(wheather) आणि जलवायुमान(climate) यांतील फरक काय?
हवामान (weather)
वातावरणाची तात्कालिक स्थिती हवामान weather या शब्दाने दर्शविली जाते.प्रत्येक विभागातील हवामान वेगवेगळे असते.तापमान, आर्द्रता,वारे,पाऊस, ढगाळ वातावरण, हवेचा दाब या सहा घटकांचा हवामानावर परिणाम होत असतो.
हवामानात तासातासाला,दिवसादिवसाला किंवा ऋतुमानानुसार बदल होत असतो.
जलवायुमान (climate)
सुमारे 30 वर्षांच्या कालावधीतील हवामानाची सरासरी स्थिती जलवायुमान (climate) या शब्दाने दर्शविण्यात येते. जगातील विविध क्षेत्रांत त्या त्या स्थानांचे जलवायुमान वैशिष्ट्यपूर्ण असते. जगातील काही क्षेत्रात दररोज उच्च तापमान व पाऊस असतो. उष्ण कटिबंधातील आर्द्र जलवायुमानाची ही स्थिती आहे. ध्रुवीय जलवायुमान सतत बर्फाच्छादित असते. या दोन मर्यादांमध्ये जलवायुमानाचे अनेक प्रकार आहेत.
तापमान, पाऊस, हवेचा दाब, आर्द्रता, सौरऊर्जा, अक्षांश, महासागर सान्निध्य, जागतिक वारे, महासागरीय प्रवाह अशा अनेक गोष्टींवर त्या त्या क्षेत्राचे जलवायुमान अवलंबून असते.
जीवावरण म्हणजे काय?What is Biodiversity?
जीवावरण (biosphere) या शब्दाला जैवगोल असेही म्हटले जाते. पृथ्वीच्या सर्वांत बाह्य स्तराचे चार विभाग पडतात. जलगोल,शिलावरण,वातावरण, आणि जैवगोल हे ते चार भाग आहेत.
पृथ्वीचा जो भाग सजीवांनी व्यापलेला आहे,त्याला जीवावरण किंवा जैवगोल असे म्हणतात. वास्तविक जैवगोल हा इतर सर्व आवरणात (जलावरण,शिलावरण, वातावरण) व्यापलेला आहे. पृथ्वीवरील सर्व प्रकारचे सजीव वातावरणातील ओझोनच्या पट्ट्यामुळे सुरक्षित आहेत.
* ‘बायोम’ या शब्दाचा अर्थ काय? What does the word ‘biome’ mean?
पृथ्वीवर अनेक प्रकारचे प्राणी आणि वनस्पती आहेत. परंतु विशिष्ट जातींचे प्राणी आणि वनस्पती विशिष्ट क्षेत्रातच आढळतात. उदाहरणार्थ, काही काटेरी वनस्पती वाळवंटातच आढळतात आणि पांढरी अस्वले ध्रुव प्रदेशातच वास्तव्य करतात. मध्य आफ्रिका आणि भारत हीच हत्तींच्या अस्तित्वाची क्षेत्रे आहेत.
वनस्पती आणि प्राणी यांना प्रदीर्घकाळ विशिष्ट परिस्थितीत राहिल्यामुळे काही आनुवंशिक गुण प्राप्त होतात. विशिष्ट क्षेत्रात होणारा तापमानातील बदल, तेथे पडणारा पाऊस, तेथील हवामान यांच्यानुसार त्या क्षेत्रात असणाऱ्या वनस्पती आणि प्राणी यांची शरीरधारणा तयार होते. उदाहरणार्थ, अति थंड प्रदेशात वास्तव्य करणाऱ्या अस्वलांच्या शरीरांवर जाड लोकर असते; तसेच त्वचेच्या खाली चरबीचा जाड थर असतो. त्यामुळेच ही अस्वले अति थंड हवेत कालक्रमणा करू शकतात. उष्ण हवेत त्यांना जीवन असह्य होईल.
वनस्पती आणि प्राणी यांचे जीवन स्वतंत्र नसून ते परस्परावलंबी आहे. अशा परस्परावलंबी असणाऱ्या सजीवांच्या संघांना ‘पर्यावरण समुदाय’ (इकॉलॉजिकल कम्युनिटी) असे नाव आहे. अनुकूल असलेल्या हवामानातच असे समुदाय एकत्र नांदू शकतात. हवामानातील अतिरेकी बदल त्यांच्या नाशाला कारणीभूत होतो.
विशिष्ट हवामानात एकत्र वास्तव्य करणाऱ्या वनस्पती आणि प्राणी यांच्या स्वतंत्र पर्यावरण समुदायाला ‘बायोम’ असे नाव आहे.
‘विशिष्ट गुणधर्म असलेला पृथ्वीवरील भूप्रदेश’ अशी ही बायोम या शब्दाची व्याख्या करण्यात येते.
प्रकाश संश्लेषण म्हणजे काय?What is photosynthesis?
प्रत्येक सजीवाला आपल्या अस्तित्वासाठी ऊर्जेची गरज असते.प्राणी वनस्पतींपासून ऊर्जा मिळवतात. वनस्पतींनाही जगण्यासाठी ऊर्जा लागते.ही ऊर्जा वनस्पती कशी मिळवतात ते पाहू.
वनस्पती स्वतःचे अन्न स्वतःच तयार करतात. त्यासाठी सूर्यप्रकाशाची गरज असते.वनस्पती हवेतील कार्बन-डाय-ऑक्साइड,पाणी आणि सूर्यप्रकाश यांच्यात रासायनिक अभिक्रिया घडवून आणून ग्लुकोज (ऊर्जारूपी अन्न)तयार करतात. या क्रियेला प्रकाश संश्लेषण क्रिया म्हणतात. प्रकाश संश्लेषण क्रियेतून तयार झालेल्या ग्लुकोजला ‘कार्बोहायड्रेट ग्लुकोज ‘असे म्हणतात.
ग्लुकोजशिवाय वनस्पतींना क्षार व पाणी यांची गरज असते.वनस्पती मुळांवाटे क्षार व पाणी शोषून घेतात.
क्लोरोफिल या पदार्थामुळे वनस्पती व शैवाल यांना हिरवा रंग प्राप्त होतो.
प्रकाश संश्लेषण क्रियेचे रासायनिक रेणूसूत्र पुढीलप्रमाणे–
6CO2 + 6(H2O) +Light → C6H12O6 + 6O2
ओझोन/Ozone
वातावरणात ओझोन वायू कसा निर्माण होतो?How is ozone gas formed in the atmosphere?
वातावरणातील ऑक्सिजनचे दोन अणू एकत्र आले की ऑक्सिजनचा रेणू(O2) तयार होतो.वातावरणात अशाच ऑक्सिजन रेणूंचे अस्तित्व असते.सूर्यापासून येणाऱ्या अतिनील किरणांचा ऑक्सिजन रेणूवर आघात झाला की त्याचे पुन्हा स्वतंत्र ऑक्सिजनच्या दोन अणूंमध्ये(O) रूपांतर होते.असा स्वतंत्र ऑक्सिजनचा एक अणू(O) आणि ऑक्सिजनचा रेणू(O2) यांचा संयोग झाला की ओझोन वायू(3) तयार होतो.
ऑक्सिजन रेणू+अतिनील किरण →ऑक्सिजन अणू+ऑक्सिजन रे → ओझोन रेणू.
ओझोन वायूचे महत्त्व/Importance of ozone gas
सूर्यापासून निघणार्‍या अतिनील किरणांचा मारा थेट वातावरणातील जीवावरणावर झाला तर त्याचा धोका जीवावरणाला होऊ शकतो. माणूस आणि इतर प्राण्यांना त्वचेचा कर्करोग होऊ शकतो.जागतिक तापमानात वाढ होईल. त्याचा धोका संपूर्ण सजीवांच्या अस्तित्वालाच होईल. म्हणून ओझोन थराला धक्का पोहोचू नये याची काळजी घेतली पाहिजे.
ओझोन वातावरणातील कोणत्या थरात निर्माण होतो?
भूपृष्ठापासून सुमारे 10 किमी अंतरापर्यंतच्या वातावरणातील थराला तपांबर(ट्रोपोस्फिअर) म्हणतात .पाऊस,ढग,वारे,चक्रीवादळे, विजांचा चमचमाट याच भागात होतो.तपांबरच्या पुढे 50 किमी अंतरापर्यंत स्थितांबर(स्ट्रेटोस्फिअर) हा थर असतो.भूपृष्ठापासून सुमारे 15 ते 30 किमीच्या पट्ट्यात ओझोनचा थर असतो.म्हणजेच ओझोनचा 10% भाग तपांबरात तर 90% भाग स्थितांबरात असतो.