Почему трава зеленая с точки зрения физики, химии, для детей. Почему трава зеленая и другие "почемучки"

Почему трава зеленая простыми словами о сложном

4.8 (96.19%) 42 votes

Почему трава зеленая такой казалось бы простой вопрос способен поставить в тупик большинство людей. Да, все мы изучали физику в школе, но мало кто помнит, а тем более сможет объяснить почему трава и другие растения имеют зеленый цвет. Пришло время заполнить этот досадный пробел в знаниях. Читайте наш новый пост и рассказывайте своим детям об устройстве нашего мира.

Кстати, товары для сада и огорода можно приобрести

Теплыми летними днями, наслаждаясь ласковыми солнечными лучами, приятно пройтись босыми ногами по мягкой зеленой траве. Подобные прогулки дают нам не только удовольствие, но и заставляют задуматься.Один из самых логичных вопросов после такой прогулки — почему трава зеленая. Чтобы досконально разобраться, почему на нашей планете трава зеленая — для начала необходимо понять, как осуществляется процесс восприятия цветов человеческим глазом.

Чтобы узнать, почему трава зеленая – в первую очередь следует узнать, как формируются цвета предметов у человека. Любой цвет неразрывно связан со светом и напрямую от него зависит. По законам физики глаз человека видит цвет любого объекта таким, какой предмет отражает от себя. Ведь неслучайно в абсолютно темном помещении вещи даже самых ярких расцветок становятся невидимыми. Они попросту утрачивают свой цвет.

Основным естественным источником света на планете Земля является звезда по имени Солнце. Солнечный свет по своей природе неоднороден и состоит из огромного спектра оттенков. Каждый из них имеет свою длину волны. Если луч света направить на призму или линзу, то на выходе можно увидеть разложенным его на спектры (цвета). Если второй призмой (линзой) луч снова собрать воедино – опять же получаем белый цвет.

Окружающие нас предметы отталкивают цвета спектра от себя или поглощают их. Человеческий глаз воспринимает исключительно отраженные цвета. При этом, объекты отражающие все цвета – воспринимаются человеческим глазом белыми, а соответственно поглощающие все цветовые волны – черными. Не удивительно, что в одежде черных оттенков всегда жарче, чем в светлых вещах. По этой причине специальные солнечные батареи окрашивают в черный цвет. Это делается для того чтобы они поглощали максимальный объем света, который преобразуется в электричество.

Клетки травы прозрачные, но каждая из них содержит порядка ста хлоропластов, внутри которых находится особое вещество хлорофилл. Именно хлорофилл помогает растениям перерабатывать поглощенный углекислый газ в органические вещества и выделять кислород. Такой процесс называется фотосинтезом.

Упрощенно он заключается в извлечении атомов водорода из молекул воды. Эти атомы впоследствии соединяются с молекулами углекислого газа, поглощенного из воздуха.

У фотосинтеза 2 основные функции:

1. Выработка кислорода, жизненно важного для живых организмов нашей планеты.
2. Формирование защитной озоновой оболочки Земли. Эта оболочка обеспечивает заслон от агрессивных ультрафиолетовых воздействий солнечных лучей.

Возвращаясь к хлорофиллу, следует отметить его свойство поглощения всех цветов спектра за исключением зеленого. А именно такой цвет и видит человеческий глаз, созерцая траву. Ведь, по уже упомянутым ранее законам физики – человек воспринимает исключительно цвета спектра, которые отражаются от любых объектов. Таким образом, зеленый цвет травы обусловлен, присутствием в ее структуре «зеленого пигмента» хлорофилла.

Как известно, с наступлением осени трава постепенно теряет свой зеленый цвет и становится желтой. И здесь тоже работают описанные выше физические законы. Причиной изменения цвета является наличие в растениях помимо зеленого хлорофилла и других пигментов — в частности ксантофилла, который имеет желтую окраску.

В летнее время эта составляющая практически незаметна, потому что поглощается значительным количеством хлорофилла. Однако в осенний период жизнедеятельность растений постепенно приостанавливается. В следствие этого хлорофилл разрушается и в результате начинает доминировать желтый оттенок ксантофилла.

Обратите внимание, все что мы пишем для травы справедливо и для листьев деревьев. Это касается как обычных деревьев, так и , о котором мы писали ранее.

Примечательно, что в пасмурную и дождливую осень трава дольше будет оставаться зеленой, чем в солнечную и сухую погоду этой поры года. По утверждению ученых причина этого – интенсивное разрушение хлорофилла под действием лучей Солнца. Поэтому с наступлением безоблачных солнечных дней бабьего лета — вся зеленая растительность достаточно быстро превращается в желтую.

Часто случается, что самые простые вещи требуют сложного объяснения. Детский вопрос о том, почему трава зеленая ставит многих взрослых, если не в тупик, то в весьма затруднительное положение. Несмотря на то, что эта тема из области школьной программы, не каждый сможет вспомнить такие слова как фотосинтез или хлорофилл, не говоря уже о процессах, которые с ними связаны.

Ответ на вопрос о том, почему трава зеленая, лежит в плоскости науки. В первую очередь необходимо понимать процесс формирования светового восприятия у человека. Оттенки, которые видят наши глаза, зависят не от цветовой гаммы, а от ее отражения под действием прямых солнечных лучей. Такое объяснение тесно связано с одним из основных возможных ответов. В траве содержится особое вещество - хлорофилл, что в переводе с греческого означает "зеленый лист".

Хлорофилл поглощает весь спектр оттенков, кроме одного. Несложно догадаться, что это и есть цвет летней лужайки.

Существует и второй вариант ответа на вопрос о том, почему трава зеленая. Именно он чаще всего озвучивается в школьных учебниках и является наиболее близким к истине. В его основе опять же лежит содержание хлорофилла в траве. Такое вещество не только обуславливает использование и выработку столь необходимого для жизнедеятельности человека кислорода, но и является особым пигментом, отвечающим за травы.

Ученые доказали, что составляющие хлорофилла действительно зеленого цвета. Их окраска связана с содержанием магния, который и отвечает за создание данного природного оттенка. В растениях содержится множество других цветных пигментов, правда, в значительно меньшем количестве. Благодаря им зеленая трава порой может принимать самые разнообразные оттенки.

Использовать хлорофилл в бытовых вопросах науке сегодня еще не под силу. Его компоненты не могут храниться и почти сразу изменяют свой приятный тон на неприглядный грязноватый цвет. Правда, сейчас существует множество искусственных красителей на основе этого полезного природного материала.

Таким образом, хлорофилл не только привносит красоту в окружающий мир и помогает нам ответить на классический вопрос о том, почему трава зеленая, но и является весьма важным компонентом. Основное его предназначение заключается в выработке столь необходимого кислорода - основы для жизни всего человечества.

Процесс этот называется фотосинтезом и осуществляется абсолютно всеми представителями флоры на планете Земля. Если кратко охарактеризовать основные его этапы, то получится следующая картина: поглощенный под воздействием химических реакций разлагается, к нему происходит перенос электронов от водорода и воды, в результате чего осуществляется образование углеводов и выделение кислорода.

Помимо этого в в траве и листве образуется множество полезных питательных веществ, таких как сахар, крахмал, белок.

Чем трава зеленее, тем больше в ней хлорофилла, а значит выше польза, которую она может принести для планеты.

Я люблю находить на новостных ресурсах статьи о том, что программисты получают очень много денег. Я сразу пролистываю их до комментариев и с теплом в душе читаю гневные отзывы о том, что программисты ничего не делают и не заслуживают таких денег. Но после прочтения возникает мысль: знают ли они, кто такие программисты? Или они исходят в своих суждениях из неверного знания, даже не подозревая об этом. Например, мало кто знает, почему трава зеленая. Подумайте об этом. Следует ли из ваших объяснений зелености травы именно зеленый цвет?

Почему трава зеленая

Вот представьте, есть у вас маленький ребенок (а у некоторых он действительно есть). И спрашивает у вас ребенок типичный детский вопрос «Почему трава зеленая». У вас есть 4 варианта ответа:
1. «Потому что. У тебя мороженка уже капает»
2. На скорую руку придуманное объяснение (автоматически решает проблему с вопросом про голубое небо). Шаблон для ответов по этому принципу:

Природа так удачно создала наш мир, чтобы все в нем было хорошо и приятно. Поэтому небо голубое, солнце желтое, трава зеленая

3. Хорошее понятное объяснение с точки зрения науки в понятных ребенку терминах.
4. Вывалить на ребенка кучу научной чепухи, чтобы он сам выбрал нужное и погуглил недостающее.

Наверное, лучший все-таки вариант 3. Но есть проблема. Вы не знаете вариант 3.
Ах вы знаете вариант 3? Давайте послушаем:

Отлично. А почему хлорофилл зеленый?

Здорово. Этим ответом ребенок точно удовлетворится.
Ответ «Потому что в ней содержится вещество хлорофилл, которое зеленое» не является ложью и дает ребенку необходимый ответ. Но в нем нет нужного знания. То, что хлорофилл поглощает все, кроме зеленого цвета - это определение зеленого цвета. С такой точки зрения, зеленый кубик зеленый только потому, что отражает зеленый цвет. А не потому, что его покрасили зеленой краской.

Давайте сначала изучим вариант 4, а потом просто упростим его до уровня понимания ребенка. Итак, почему трава зеленая?

Хлорофи́лл (от греч. χλωρός, «зелёный» и φύλλον, «лист») — зелёный пигмент, обусловливающий окраску хлоропластов растений в зелёный цвет. При его участии осуществляется процесс фотосинтеза. По химическому строению хлорофиллы — магниевые комплексы различных тетрапирролов. Хлорофиллы имеют порфириновое строение и структурно близки гему. (Wikipedia )

А теперь давайте по-детскому. Усадите вашего ребенка на стульчик, привяжите его и начинайте объяснять.

Итак, трава зеленая, потому что в ней содержится хлорофилл. Хлорофилл нужен, чтобы обеспечивать процесс фотосинтеза и превращать углекислый газ в кислород, получая при этом энергию для жизни растения. И именно с процессом фотосинтеза связан зеленый цвет хлорофилла.

Белый свет является смесью всех цветов видимой части спектра. Каждому цвету соответствует своя длина световой волны. Энергия обратно пропорциональна длине волны: чем длина больше, тем энергия меньше. Этим можно объяснить, почему хлорофилл поглощает синие цвета, ведь они обладают самой большой энергией.

Поглощение же красных цветов зависит от другой характеристики светового излучения - числа фотонов на единицу энергии. Хлорофиллы активизируются не энергией, а фотонами. То есть чем фотонов больше, тем активнее происходит реакция фотосинтеза. Количество фотонов наоборот, возрастает с увеличением длины волны.

Объединив энергию и количество фотонов, мы получим 5 разных областей:

1. Фотонов настолько мало, что даже много энергии у каждого не позволяет протекать реакции фотосинтеза;
2. Число фотонов увеличивается, и теперь их достаточно для реакции, несмотря на то, что энергия немного снизилась;
3. Энергии стало меньше, а фотонов еще недостаточно, и реакция вновь под угрозой;
4. Фотонов много, они непрерывно бомбардируют лист и даже их маленькая энергия не помеха реакции: она протекает даже лучше, чем в синей области спектра;
5. Фотоны практически теряют свою энергию и их громадное количество уже не спасает.

В результате получаем почти классический график фотосинтеза:

Из этого графика видно, что хлорофиллу гораздо выгоднее поглощать красные и синие цвета, чем цвета в середине спектра, которые дают растению слишком мало энергии. Поэтому хлорофиллы отражают его. А мы воспринимаем отраженный цвет как зеленый.

По сравнению с реальной физикой это достаточно упрощенное приближение, но все еще недостаточное для ребенка. Как же преобразовать это все в вариант 3? Зависит от вашей фантазии. Например:

Трава зеленая, потому что при таком цвете она может получать больше тепла от солнышка и лучше расти.

Этот ответ вообще не затрагивает хлорофилльско-фотосинтезирующие штуки. Но на мой взгляд, он вполне приемлем. Во-первых, он правдив. Во-вторых, поясняет именно причину, а не свойство каких-то там абстрактных хлорофиллов. Да, этот ответ подозрительно похож на вариант №2. Но он следует из вашего знания, которое вы упрощаете для детского разума. А не из вашего незнания, которое вы скрываете, чтобы ребенок не подумал, что вы…

- Пап, а почему небо голубое?
- У тебя мороженко капает.

Почему программисты крутые

К чему это все? Из этого примера видно, что знание, которое иногда кажется нам наиболее приближенным к реальной картине вещей, не всегда является таковым. Как же люди понимают профессию программиста?

Если бы я хотел, то легко стал бы программистом

Программисты ничего не делают

Экономисты должны проделывать много расчетов, работать с кучей бумажек, и вообще - знали бы вы, как я устаю после рабочего дня...

Я видел несколько дипломных работ экономистов. На то время я тоже писал диплом и легкие папочки по 20 страниц повергли меня в небольшое изумление, поскольку их содержимое было очень похоже на экономическую часть моего 100-страничного диплома. Знаете ли вы, что делает программист? Программист легко объяснит это. Другому программисту.

Я изобразил взгляд на проблему зеленой травы в виде следующего рисунка. Реальность - это бесконечное объяснение всех аспектов, от столкновений галактик до межъядерных взаимодействий. Ученый - это то, как этот вопрос пояснит эксперт в данной области. Человек - как эту ситуацию объяснит человек, просто знакомый с вопросом. И Ребенок - просто наблюдение явления.

Представим, что Ученый объясняет Ребенку, почему трава зеленая. Чтобы Ребенок это понял, разговор должен вестись в понятиях, знакомых Ребенку, и со значительной степенью упрощения. Если упрощение сделано верно, то при получении Ребенком дальнейших знаний они будут накладываться на имеющуюся картину, раскрывая отдельные понятия, а не замещая их абсолютно новыми. Хлорофиллы и фотосинтез дополняют начальную модель, а не изменяют ее.

Если мы спросим людей, кто такой программист, то получим целый спектр ответов: от «человека, который работает с компьютерами» до «такой бородатый страшный мужик в свитере со злыми глазами»;. Но скорее всего, самым популярным ответом будет «тот, кто пишет программы». А что такое программа? С точки зрения программиста это набор инструкций для компьютера/другой машины/да чего угодно. Но с точки зрения непрограммиста, программа - это то, что запускается двойным щелчком мыши. Из разности этих взглядов вытекает любопытная мысль:

Программисты рисуют

Эта ложная предпосылка возникает у Ребенка, когда он впервые сталкивается с понятием программист. Потом это расширяется до «программисты рисуют игры»(о боже мой, я хочу стать программистом и нарисовать батлфилд) и «программисты рисуют ворд и эксель». Программисту, который является Ученым, сложно объяснить Человеку, чем он занимается, на языке Человека. Тем более если знания Человека основаны на неверной предпосылке Ребенка. Логика, которая является главной составляющей работы программиста, для обычных людей скрыта. Отсюда и мысль, что программирование - это не так уж сложно и этому можно научиться примерно за 21 день. Только тот, кто пробовал программировать и добился в этом успеха может знать степень сложности данной профессии.

А может ли программист знать, насколько сложна профессия экономиста? Да, может. Потому что он не только художник.

Какой должна быть правильная предпосылка? Которую понял бы ребенок и которая бы со временем превратилась бы в правильное осознание профессии программиста. Ребенок еще не знает понятия алгоритм, а если и знает - то не может расширить его на весь окружающий мир.

Программист - это тот, кто учит компьютер делать необходимые человеку вещи

И вот мы уже перешли от художника к учителю. Из этой предпосылки вполне может развиться «не только компьютер, но и другие механизмы с внутренним компьютером», «компьютер сложнее учить, чем человека», «компьютер думает не так, как человек», «программист должен знать язык компьютера и понятно объяснить ему, что надо сделать». И таким образом добавляем к художнику и учителю еще и переводчика. Добавим обязанность учиться новому, чтобы оставаться на плаву. Добавим переговоры с заказчиком. И вот у нас получился художник-учитель-переводчик-ученик-психолог.

А к этому всему добавляются все профессии, в которых используется компьютер. Если программист пишет программу для экономиста, он должен знать все аспекты работы экономиста. Он должен понять человека, который их объясняет, понять саму специфику работы, научить этому компьютер с помощью переведенной на компьютерный язык программы. И поиграться со шрифтами.

Да, я считаю, что программист - сложная профессия. И разумеется, я не полностью объективен. Но я не хочу, чтобы человек боготворил программиста, жалел и уважал его. Или успокаивал себя на работе тем, что программисту работать сложнее. Я хочу, чтобы человек знал. И исходил в своих суждениях не из скрываемого незнания, а из упрощенного знания. Да, программист не должен знать все. Для написания программы для перевода не нужно знать все слова немецкого языка, чтобы считывать их переводы из базы данных. Но основы грамматики выучить придется. Программист должен подстраиваться под окружающие его проекты, непрерывно получая новые знания и обучая этому глупый компьютер.

Поэтому программисты крутые.

P.S.: Целью данной статьи не является оскорбление экономистов.
P.P.S.: Мнение автора статьи полностью не совпадает с мнением профессора бухгалтерского учета. Просто чтобы вы знали.

Зачастую, на заданный ребенком вопрос: почему трава зеленая, родители не в силах правильно ответить. Кто или что окрашивает траву, и почему именно в такой цвет - ответить помогут школьные науки.

На вопрос отвечает биология

На уроках биологии при рассмотрении зеленого листка под микроскопом не трудно было заметить ярко выраженные частицы - хлоропласты, содержащие хлорофилл. В переводе с греческого языка хлорофилл означает «зеленый лист» - это пигмент, содержащийся в растениях и имеющий зеленую окраску.

Еще со школьной скамьи нам известно, что под воздействием света солнца на листья и стебли травы активируется процесс фотосинтеза, ведущую роль в котором играет этот зелёный пигмент. Именно хлорофилл из всего цветового спектра отражает только зеленый цвет, поглощая все остальные. Таким образом, трава приобретает характерный для большинства представителей флоры зеленый цвет.

Осенью хлорофилл разрушается, так как темнеет раньше, солнечного света становится меньше и поэтому окружающие нас деревья и травы теряют свою окраску и становятся желтыми. Как раз в осеннюю пору, когда листва засыхает, можно увидеть, какими были бы растения без зеленого хлорофилла в их клетках.

Точка зрения химии

Дало свое научное объяснение вопросу, почему трава зеленая, и химическое учение. Мы выяснили, что вещество хлорофилл зеленого цвета, благодаря чему растения также приобретают этот цвет. А что окрашивает в зеленый сам хлорофилл?

Учёные предполагают, что различные органические соединения окрашиваются в тот или иной цвет благодаря определенному соотношению содержания в них металлов. К примеру, в составе гемоглобина присутствует железо, окрашивающее нашу кровь в красный цвет. В свою очередь растения мы видим зелеными из-за содержащегося в хлорофиллах магния.

Несмотря на такое правдоподобное обоснование, учеными установлено, что замена магния в составе хлоропластов, к примеру, на цинк, цвет травы не изменится и останется зеленым.

А что говорит физика?

Не остались в стороне в вопросе о цветовой принадлежности травы и более точные науки. С физической точки зрения цвет предмета объясняется как отношение между светом полученным и поглощенным определенным предметом, и светом, отраженным от него.

Солнечный свет состоит из семи составляющих - красного, оранжевого, желтого, зеленого, голубого, синего и фиолетового. Трава принимает на себя солнечное освещение в виде семи цветов спектра, а отражает всего один луч - зеленый.

Почему хлорофилл отражает именно зеленый цвет? Ответ кроется в самом процессе фотосинтеза: для его осуществления зеленые лучи, исходящие от солнца, не нужны. В то время как красные и фиолетовые лучи поглощаются хлорофиллом для выработки энергии и дальнейшей ее передачи клеткам растения.

Трава, как и большинство растений имеет зеленый цвет потому, что питается энергией света, который поглощается хлорофиллом. Хлорофилл поглощает красную часть солнечного спектра и использует ее в световой фазе фотосинтеза. Оставшаяся часть спектра соответственно зеленая отражается и мы ее видим.

Я думаю, что у каждого человека, с самого рождения, понимание травы связано именно с зеленым цветом, возможно не каждый родитель мог объяснить это своему ребенку с научной точки зрения, но на самом деле, трава имеет зеленую окраску из-за наличия в ее клетках, очень большого количества своеобразного вещества, под названием хлорофилл, обладающим уникальным и неповторимым свойством, он поглощает практически весь световой спектр, за исключением зеленого, являющегося, в свою очередь, единственным отражаемым цветом, который и легко воспринимается человеческим глазом. То есть, это определенный электромагнитный эффект, связанный с оптикой, в результате которого трава и кажется нам зеленой.

Растения зеленые, потому что в них много хлорофилла.

Все растения имеют хлорофилл это вещество придает им зеленый цвет. Конечно, бывают сероватые оттенки, но в основном это оттенок зеленого и везде присутствует хлорофил.

А трава всегда зеленая в ней отчетливо видно как работает хлорофилл - он поглащает все остальный цвета, а отражает зеленый.

Трава имеет зеленый цвет за счет содержащегося в ней хлорофилла.

С помощью этого вещества все растения выделяют кислород и одновременно поглощают углекислый газ. Этот самый хлорофилл способен поглощать все спектры солнечного света кроме зелного. Зелный цвет он не поглощает, а отражает, поэтому трава зеленая.

Что такое трава? Это травянистые однолетние растения, у которых в большую часть их жизни происходят процессы образования питательных веществ в клетках листьев и зеленых побегов. Именно вещество, которое ответственно за образование питательных веществ, и имеет зеленый цвет. Это - хлорофилл. Чем больше света достается растению, тем хлорофилла меньше, и трава выглядит светлой, с салатовым оттенком. Чем гуще лес, тем темнее под его покровом травянистые растения, так как при недостатке солнечных лучей количество хлорофилла увеличивается и листья приобретают темно-изумрудную окраску. А в тропических лесах трава у поверхности почвы такая темная, что кажется что отливает черным.

Доброго времени суток.

Зеленый цвет растениям, а в большинстве случаев их листьям придает зеленый пигмент, содержащийся в них, хлорофилл .

Благодаря этому растения дышат: поглощают СО2 (углекислый газ) и выделяют О2 (кислород).

Трава и растения имеют зеленый цвет благодаря крошечным пигментам, содержащимся во всех растениях. Хлорофилл - так называется этот пигмент, который представляет собой вещество, вырабатывающее органические питательные вещества на свету. Именно хлорофилл является основой в фотосинтезе , молекулы которого и осуществляют преобразование неорганических веществ под воздействием солнечного света.

Сам хлорофилл имеет зеленый цвет, но трава зеленая по другой причине. Во время фотосинтеза пигмент хлорофилла поглощает свет только красного и синего спектров. А зеленый спектр отражается , что и приводит к тому, что мы видим траву и растения зелеными.

потому что в ней есть такой элемент как ХЛОРОФИЛЛ. Поэтому и листья и кусты зеленые..

В том, что большинство растений на нашей планете зеленого цвета, в том числе и трава, виноват хлорофилл. Именно, благодаря ему, травка дышит и поэтому растет, живет. Клетки листиков поглощают CO2, а выделяют в воздух кислород при взаимодействии с солнечными лучами (называется явление- фотосинтез). Об этом мы учили еще в школе на первых уроках биологии.

Вот научное объяснение этому феномену:

Более точная наука физика так трактует это:



Здесь все дело в том, что растения содержат хлорофилл. А он в свою очередь отлично поглощает хлорофилл. Именно это и делает траву зеленой и другие растения тоже отличаются этим явлением. Действие хлорофилла основывается на том, что он поглощает все цвета солнечного света, а отражает лишь зеленый.

Трава, как и большинство растений, имеет зелную окраску. Это вызвано с тем, что в ней содержится такое вещество, как хлорофилл. Оно помогает растениям выделять кислород, поглощая углекислый газ и воду под воздействием солнечных лучей. Хлорофилл поглощает все спектры солнечного света кроме зелного. Зелный цвет отражается и мы видим, что трава зелная.

Это еще проходили в школьной программе, трава зеленная, потому что она состоит из хлоропластов, которые содержат в себе хлорофилл. Так вот именно он имеет зеленную окраску. Вы можете взять микроскоп и их разглядеть.

Когда в растении происходит фотосинтез при падание на него солнечного цвета, то из всего спектра цветов отражается зеленый цвет, а остальные поглощаться, и главную роль в этом процессе играет хлорофилл.