Porque o céu fica vermelho?

Qnt Material Necessário
1 Água
1 Copo de Vidro
1 Lanterna
1 Leite
Esse experimento também pode ser usado para explicar porque o céu é azul. O material é simples e a experiência é fácil de fazer.
Idade para fazer
7
Idade para brincar
7
Grau de dificuldade
Fácil
Tempo
5
Área da atividade
Ciências,
Curiosidade,
Física,
Tipo da atividade
Experiência Científica,
Local da atividade
Ambiente Aberto,
Ambiente Fechado,
Tema para fazer
Luz,
Refração da Luz,
Porque isso acontece?

Porque o céu fica vermelho ou alaranjado?

O céu (às vezes) fica vermelho pelo mesmo motivo que normalmente nós o vemos na cor azul. Detalhe importante: observe que o céu só fica vermelho durante o nascer ou pôr do Sol.
    

Uma curiosidade também importante para continuar a explicação: o Sol, que a maioria das pessoas vai afirmar que é amarelo, na realidade é branco, ou seja, sua luz é branca.
    
Se você tivesse a oportunidade de ver o sol da Estação Espacial Internacional ou da Lua, veria sua verdadeira cor.

A razão pela qual o sol parece ser amarelo durante o dia, ou laranja/vermelho ao nascer e pôr do sol, é porque vemos nossa estrela através do filtro da atmosfera.

Mas, para entender esse fenômeno é preciso voltar até a época de Isaac Newton quando ele descobriu que a luz do sol, que nos parece ser branca, é na verdade uma mistura de diversas outras cores.
    

Newton descobriu isso quando fez um fino facho de luz passar por um prisma. Esse é o mesmo efeito que acontece na natureza em um dia de chuva e Sol. Quando a luz do Sol é desviada nas gotas de água ela forma um arco-íris.
    

A luz branca do Sol é formada por diversas cores, cada uma das cores tem um comprimento de onda. A luz azul tem um comprimento de onda menor enquanto que a luz vermelha tem um comprimento de onda maior.
       

Quando a luz passa por um prisma (ou pelas gotas de água na atmosfera) ela é ligeiramente desviada, isso é chamado de refração. Como as cores possuem tamanhos de ondas diferentes elas acabam se separando e é por esse motivo que o arco-íris aparece.
    

Porque o céu é azul?

Na atmosfera existem pequenas moléculas de ar, outros gases e até partículas de poeira. Essas moléculas são muito pequenas, tão pequenas que normalmente não podemos vê-las com nossos olhos, mesmo que o ar esteja cheio delas, bilhões e trilhões.

Quando a luz do Sol passa pela atmosfera é espalhada por causa das moléculas de ar, da poeira e outros gases. Esse efeito de espalhamento é chamado de dispersão de Rayleigh.

A dispersão é mais forte com comprimentos de onda mais curtos. Entre as cores visíveis, o azul tem um dos comprimentos de onda mais curtos. Então, o céu é azul porque essa cor é que mais se espalha na atmosfera.

Porque o céu às vezes fica vermelho?

Durante o nascer e o pôr do sol, a luz precisa passar por quase 30% a mais da atmosfera do que durante o resto dia. Os comprimentos de onda violeta e azul (mais curtos) se espalham para longe de nosso campo de visão. No entanto, os comprimentos de onda mais longos (amarelo e vermelho) da luz não se espalham tanto e o céu fica com uma cor amarela, laranja e/ou vermelha.

O que pode dar errado?

Porque o céu fica vermelho ou alaranjado?

A quantidade de leite depende o tamanho do copo, do tipo do leite (desnatado ou integral) e da potência da lanterna.

Comece com o copo cheio de água e coloque uma "colher de chá" de leite. Eu coloquei uma colher de sopa e a água ficou muito turva, ou seja, não funcionou com uma lanterna pequena.

Se a água ficar muito turva e a luz não conseguir atravessar, jogue metade da água do copo fora e preencha com água limpa. Isso deve resolver o problema.

Faça essa experiência em um ambiente com pouca luz. Quanto menos luz melhor o resultado visual desse experimento.
    

Sugestão de sequência didática

Porque o céu fica vermelho ou alaranjado?

Pais
Sempre que possível faça experiências científicas junto com seu(s) filho(s). Além de ser divertido (para os dois) é uma ótima forma para apresentar conteúdos que a criança verá na escola.
Explique “por que” essas coisas acontecem e deixe a criança repetir a experiência sob sua supervisão, isso ajuda a desenvolver a curiosidade e criatividade da criança.

Em 1968, os pesquisadores George Land e Beth Jarman realizaram uma reveladora pesquisa sobre criatividade com um grupo de 1.600 jovens nos EUA com base em testes usados pela NASA para seleção de cientistas e engenheiros.

Resultado

Idade

Pessoas testadas

Índice de Criatividade

5 anos

1.600

98%

10 anos

1.600

30%

15 anos

1.600

12%

25 anos ou mais

200.000

2%

Professores
Essa experiência pode ser utilizada como atividade extracurricular para diversão dos alunos ou para ilustrar uma aula de:
Ciências ou Física – reflexão e refração da luz, ótica, luz, ângulo, etc.