¿Cómo se forma un arco iris?

Aquí está la cosa. La luz solar “blanca” está, de hecho, compuesta por todo el espectro visible (e invisible) de la luz. La luz adquiere un color diferente en función de su longitud de onda. Ahora, la cuestión es que cada longitud de onda (o color) diferente tiene una velocidad diferente fuera del vacío o dentro de la materia. El cambio de velocidad hace que la luz cambie su trayectoria y, por lo tanto, los diferentes colores se separan.

Pero entonces, me preguntarías después de mirar la foto, ¿por qué no sale la luz de la gota de lluvia después de romperse una vez? Bueno, la luz tiene una cosa llamada “ángulo crítico” cuando viaja desde un material en el que su velocidad es inferior a la que se encuentra. Buscalo en Google si quieres, no quiero meterme en las matemáticas.

Ahora, después de eso, la luz sale de la gota de lluvia y entra en tus ojos: rojo en la parte inferior y púrpura en la parte superior. ¡Esto sucede EN TODAS PARTES cuando llueve! Nunca hay un “arcoíris”, solo necesitas estar en un lugar específico para que la luz penetre en tus ojos. Cada gota de lluvia hace esto.

El cielo está lleno de arcoíris, qué lindo pensamiento.

La formación de un arco iris es un efecto combinado de:

  1. Dispersión
  2. Refracción
  3. Reflexión

de luz solar por gotas de agua esféricas de lluvia.

Condiciones para observar un arco iris: el sol debe brillar en una parte del cielo mientras está lloviendo en el lado opuesto del cielo.

  1. PASO 1 A medida que la luz solar ingresa a la gota de lluvia, se refracta. Los componentes con longitudes de onda más grandes se desvían menos, mientras que los componentes con longitudes de onda más pequeñas se desvían más.
  2. PASO 2 Estos rayos componentes golpean la superficie interna de la gota de agua. Si el ángulo formado por el rayo refractado y la superficie de caída normal a la esférica es mayor que el ángulo crítico (48 grados en este caso), los rayos refractados se “reflejan internamente”.
  3. PASO 3 Estos rayos reflejados luego se refractan nuevamente cuando estos rayos reflejados salen de la gota esférica de agua.

Ahora, podemos observar cualquiera de los dos tipos de arcoíris que se pueden formar.

  • ARCO IRIS PRIMARIO Cuando la luz roja de una gota y la luz violeta de otra gota se dirigen hacia el ojo del observador, ve un arco iris con color rojo en la parte superior y color violeta en la parte inferior.

  • ARCO IRIS SECUNDARIO Los rayos de luz se reflejan dos veces, en lugar de una vez dentro de la gota de agua. La intensidad del rayo de luz emergente disminuye con la segunda reflexión. Por lo tanto, se observa un arco iris más débil. Además, se invierte el orden de los colores.

Un arco iris es un fenómeno meteorológico causado por la reflexión, la refracción y la dispersión de la luz en las gotas de agua, lo que resulta en un espectro de luz que aparece en el cielo. Toma la forma de un arco multicolor. Los arcoíris causados ​​por la luz solar siempre aparecen en la sección del cielo directamente opuesta al sol.

Un arco iris se ve con mayor frecuencia como un arco circular en el cielo. Un observador en el suelo observa un semicírculo de color, siendo el rojo el color percibido en el exterior o la parte superior del arco. Aquellos que tienen la suerte de haber visto un arco iris desde un avión en el cielo pueden saber que un arco iris puede ser un círculo completo. Los observadores en el suelo solo ven la mitad superior del círculo ya que la mitad inferior del arco circular se evita por la presencia del suelo (y el hecho bastante obvio de que las gotas de agua suspendidas no están presentes debajo del suelo). Sin embargo, los observadores en un avión en el aire a menudo pueden mirar hacia arriba y hacia abajo para ver el arco circular completo.

El círculo (o semicírculo) resulta porque hay una colección de gotitas suspendidas en la atmósfera que son capaces de concentrar la luz dispersa en ángulos de desviación de 40-42 grados con respecto a la trayectoria original de la luz del sol. Estas gotitas en realidad forman un arco circular, con cada gotita dentro del arco dispersando la luz y reflejándola hacia el observador. Cada gota dentro del arco refracta y dispersa todo el espectro de luz visible (ROYGBIV). Como se describió anteriormente, la luz roja se refracta desde una gota en ángulos más pronunciados hacia el suelo que la luz azul. Por lo tanto, cuando un observador mira en un ángulo más pronunciado con respecto al suelo, las gotas de agua dentro de esta línea de visión están refractando la luz roja al ojo del observador. La luz azul de estas mismas gotas se dirige en un ángulo menos pronunciado y se dirige a lo largo de una trayectoria que pasa sobre la cabeza del observador. Por lo tanto, es la luz roja la que se ve al mirar los ángulos más pronunciados en relación con el suelo. Del mismo modo, cuando se observa en ángulos menos pronunciados, las gotas de agua dentro de esta línea de visión están dirigiendo la luz azul al ojo del observador mientras que la luz roja se dirige hacia abajo en un ángulo más pronunciado hacia los pies del observador. Esta discusión explica por qué es la luz roja que se observa en la parte superior y en el perímetro exterior de un arco iris y la luz azul que se observa en la parte inferior y el perímetro interior del arco iris.

Los arcoiris no se limitan a la dispersión de la luz por las gotas de lluvia. Las salpicaduras de agua en la base de una cascada causaron una neblina de agua en el aire que a menudo resulta en la formación de arcoíris. Un aspersor de agua de jardín es otra fuente común de arcoíris. La luz solar brillante, las gotas de agua suspendidas y el ángulo adecuado de observación son los tres componentes necesarios para ver una de las obras maestras más espléndidas de la naturaleza.

Los arcoiris son un espectáculo digno de ver. Hay tres factores que los causan: 1. Luz del sol, 2. Agua, 3. Humanos

  • Luz solar El sol emite longitudes de onda de luz, solo una pequeña parte de la cual podemos ver. Esa sección o “espectro” de luz que es visible para los humanos está hecha de los colores del arco iris: rojo, naranja, amarillo, verde, azul y violeta. Pero no vemos esos colores saliendo del sol en todo momento.
  • Agua Ahí es donde entra el agua. Cuando esas ondas de luz se transfieren de un medio a otro, como del aire al agua, las ondas de color se refractan o cambian de ángulo. Debido a que cada color del arco iris tiene una longitud de onda de un tamaño ligeramente diferente, cada uno refracta en un ángulo ligeramente diferente, lo que nos permite verlos como colores separados.
  • Humanos Otra parte del ser humano que afecta nuestra percepción del arco iris es nuestra incapacidad para ver bien el violeta. Si le preguntas a la mayoría de los niños qué colores ven antes de que aprendan realmente los colores de un arco iris, dejarán de lado el violeta y solo dirán rojo, naranja, amarillo, verde y azul. Esto es simplemente porque los humanos no perciben bien el violeta. Está ahí, pero simplemente no lo vemos.
  • Curiosamente, los arcoíris, de hecho, forman círculos completos , no solo los semicírculos que vemos. ¿Dónde está la otra mitad? Debajo de la tierra, fuera de la vista. Los ángulos de refracción para cada color varían de 42 a 40 grados. Estos ángulos forman un círculo completo, pero debido al hecho de que los humanos tienen que pararse en la tierra en lugar de vivir en la tierra, solo podemos ver la mitad superior.

Refracción.

Hay una fuente de luz brillante detrás de usted (llamémosle sol).

Hay un montón de espejos curvos frente a ti (llamémoslos gotas de lluvia).

El sol está apagando la luz en un rango de longitudes de onda. Estas diferentes longitudes de onda se refractan en ángulos ligeramente diferentes.

Cuando miras hacia arriba, ves la refracción de esas longitudes de onda en las que las gotas de lluvia estaban en el lugar correcto para reflejar las rojas hacia donde estás parado.

Mirando un poco hacia abajo, y ves … Lo mismo para el amarillo …

Mirando un poco hacia abajo … Verde, etc.

¿Mencioné que las gotas de lluvia eran curvas … Es por eso que las que ves con las refracciones rojas forman un arco, no una línea recta …

El arcoiris es todos los colores que podemos ver a toda intensidad.

Un arco iris ocurre cuando la luz del sol se refleja internamente y se refracta en gotas de lluvia. Entonces el ángulo entre usted y el sol es clave. Estoy en mi teléfono o agregaría algunas imágenes. La portada del álbum para la refracción del show The Darl Side of the Moon de Pink Floyd está en un prisma, que es otra forma de crear un arcoíris. Básicamente, la luz a diferentes niveles de energía viaja a diferentes velocidades a través de materiales transparentes pero más densos: el extremo rojo se ve afectado menos mientras que el extremo azul se dobla más. Así que ahora los colores que alguna vez ocuparon el mismo espacio físico, se extienden a lo largo de la distancia, haciéndolos más fáciles de ver. ¡Sencillo!

Donde se vuelve más complicado es el hecho de que nuestros ojos no son sensibles a colores específicos. En cambio, las tres células fotorreceptoras diferentes que tenemos comparan las proporciones del color al que son sensibles y extrapolan una sensación de espectro completo. Luego, además de esto, estamos entrenados a través de la cultura para identificar ciertos colores como más esenciales que otros: el azul se prueba y es cierto, el cian es un recién llegado importante, el índigo ya no tiene la importancia que una vez tuvo. Entonces, la mayoría de las personas dicen que ven Rojo, Naranja, Amarillo, Verde y Azul, mientras que Violeta es a menudo difícil de ver, ya que está en los extremos de lo que nuestros ojos perciben en un fondo de color similar. Newton se aferró a Indigo en su lista, ya que quería que siete colores coincidieran con siete planetas y siete notas musicales. Me gusta pensar en su versión de Blue como nuestro Cyan y su Indigo como nuestro Blue.

Y, por último, no ves colores como el oliva o el rosa, ya que son menos que los colores de intensidad completa. A plena intensidad serían amarillas y rojas.

¡Esa pantalla a color es un juego científico!

Lo que sucede en la creación de un arco iris es la reflexión interna total. Cuando las gotas de agua que aún quedan suspendidas en el aire después de la lluvia, están sujetas a la luz solar, la luz sufre una reflexión interna total y emerge de la gota dispersa en sus 7 colores constituyentes.

Reflejo interno total en gota de agua

Cuando la luz incide en la capa interna de gotas, impacta en un ángulo crítico y, dado que el índice de refracción del aire es menor que el agua, no se cae y se refleja totalmente.

Dado que a una altitud y distancia particulares, los rayos del sol golpean las gotas de tal manera que se cumple la condición de ángulo crítico, de ahí la banda.

Obtenga más información sobre TIR en wiki 🙂

Una de las obras maestras más espléndidas de la naturaleza es el arco iris. Un arco iris es una excelente demostración de la dispersión de la luz y una prueba más de que la luz visible está compuesta por un espectro de longitudes de onda, cada una asociada con un color distinto. Para ver un arco iris, debe estar de espaldas al sol mientras observa un ángulo de aproximadamente 40 grados sobre el suelo en una región de la atmósfera con gotas de agua suspendidas o incluso una ligera neblina. Cada gota de agua individual actúa como un pequeño prisma que dispersa la luz y la refleja de vuelta a su ojo. A medida que mira hacia el cielo, las longitudes de onda de luz asociadas con un color específico llegan a su ojo de la colección de gotas. El efecto neto de la gran variedad de gotas es que se ve un arco circular de ROYGBIV a través del cielo. Pero exactamente, ¿cómo se dispersan y reflejan la luz las gotas de agua? ¿Y por qué el patrón siempre aparece como ROYGBIV de arriba a abajo? Estas son las preguntas que trataremos de entender en esta página de The Physics Classroom Tutorial. Para comprender estas preguntas, necesitaremos aprovechar nuestra comprensión de la refracción, la reflexión interna y la dispersión.

El camino de la luz a través de una gotita

Una colección de gotas de agua suspendidas en la atmósfera sirve como refractor de la luz. El agua representa un medio con una densidad óptica diferente que el aire circundante. Las ondas de luz se refractan cuando cruzan el límite de un medio a otro. La disminución de la velocidad al entrar la luz en una gotita de agua provoca una curvatura del camino de la luz hacia la normalidad. Y al salir de la gota, la luz se acelera y se dobla de lo normal. La gota causa una desviación en el camino de la luz cuando entra y sale de la gota.

Hay innumerables caminos por los cuales los rayos de luz del sol pueden pasar a través de una gota. Cada camino se caracteriza por esta inclinación hacia y fuera de lo normal. Un camino de gran importancia en la discusión de los arcoíris es el camino en el que la luz se refracta en la gota, se refleja internamente y luego se refracta fuera de la gota. El diagrama de la derecha muestra ese camino. Un rayo de luz del sol entra en la gota con una ligera trayectoria descendente. Al refractar dos veces y reflexionar una vez, el rayo de luz se dispersa y se dobla hacia un observador en la superficie de la tierra. Otras ubicaciones de entrada en la gotita pueden dar como resultado caminos similares o incluso que la luz continúe a través de la gotita y salga por el lado opuesto sin una reflexión interna significativa. Pero para la ubicación de entrada que se muestra en el diagrama de la derecha, hay una concentración óptima de luz que sale de la gotita en el aire en ángulo hacia el suelo. Como en el caso de la refracción de la luz a través de prismas con lados no paralelos, la refracción de la luz en dos límites de la gota da como resultado la dispersión de la luz en un espectro de colores. La luz azul y violeta de longitud de onda más corta refracta una cantidad ligeramente mayor que la luz roja de longitud de onda más larga. Dado que los límites no son paralelos entre sí, la doble refracción da como resultado una separación clara de la luz solar en sus colores componentes.

El ángulo de desviación entre los rayos de luz entrantes del sol y los rayos refractados dirigidos a los ojos del observador es de aproximadamente 42 grados para la luz roja. Debido a la tendencia de la luz azul de longitud de onda más corta a refractarse más que la luz roja, su ángulo de desviación de los rayos solares originales es de aproximadamente 40 grados. Como se muestra en el diagrama, la luz roja se refracta fuera de la gota en un ángulo más pronunciado hacia un observador en el suelo. Hay una multitud de caminos por los cuales el rayo original puede pasar a través de una gotita y posteriormente inclinarse hacia el suelo. Algunos de los caminos dependen de qué parte de la gotita contactan los rayos incidentes. Otros caminos dependen de la ubicación del sol en el cielo y la trayectoria posterior de los rayos entrantes hacia la gota. Sin embargo, la mayor concentración de rayos salientes se encuentra en estos ángulos de desviación de 40-42 grados. En estos ángulos, la luz dispersa es lo suficientemente brillante como para dar como resultado una pantalla de arcoíris en el cielo. Ahora que entendemos el camino de la luz a través de una gota individual, podemos abordar el tema de cómo se forma el arco iris.

La formación del arcoiris

Un arco iris se ve con mayor frecuencia como un arco circular en el cielo. Un observador en el suelo observa un semicírculo de color, siendo el rojo el color percibido en el exterior o la parte superior del arco. Aquellos que tienen la suerte de haber visto un arco iris desde un avión en el cielo pueden saber que un arco iris puede ser un círculo completo. Los observadores en el suelo solo ven la mitad superior del círculo ya que la mitad inferior del arco circular se evita por la presencia del suelo (y el hecho bastante obvio de que las gotas de agua suspendidas no están presentes debajo del suelo). Sin embargo, los observadores en un avión en el aire a menudo pueden mirar hacia arriba y hacia abajo para ver el arco circular completo.
El círculo (o semicírculo) resulta porque hay una colección de gotitas suspendidas en la atmósfera que son capaces de concentrar la luz dispersa en ángulos de desviación de 40-42 grados con respecto a la trayectoria original de la luz del sol. Estas gotitas en realidad forman un arco circular, con cada gotita dentro del arco dispersando la luz y reflejándola hacia el observador. Cada gota dentro del arco refracta y dispersa todo el espectro de luz visible (ROYGBIV). Como se describió anteriormente, la luz roja se refracta desde una gota en ángulos más pronunciados hacia el suelo que la luz azul. Por lo tanto, cuando un observador mira en un ángulo más pronunciado con respecto al suelo, las gotas de agua dentro de esta línea de visión están refractando la luz roja al ojo del observador. La luz azul de estas mismas gotas se dirige en un ángulo menos pronunciado y se dirige a lo largo de una trayectoria que pasa sobre la cabeza del observador. Por lo tanto, es la luz roja la que se ve al mirar los ángulos más pronunciados en relación con el suelo. Del mismo modo, cuando se observa en ángulos menos pronunciados, las gotas de agua dentro de esta línea de visión están dirigiendo la luz azul al ojo del observador mientras que la luz roja se dirige hacia abajo en un ángulo más pronunciado hacia los pies del observador. Esta discusión explica por qué es la luz roja que se observa en la parte superior y en el perímetro exterior de un arco iris y la luz azul que se observa en la parte inferior y el perímetro interior del arco iris.

Los arcoiris no se limitan a la dispersión de la luz por las gotas de lluvia. Las salpicaduras de agua en la base de una cascada causaron una neblina de agua en el aire que a menudo resulta en la formación de arcoíris. Un aspersor de agua de jardín es otra fuente común de arcoíris. La luz solar brillante, las gotas de agua suspendidas y el ángulo adecuado de observación son los tres componentes necesarios para ver una de las obras maestras más espléndidas de la naturaleza.

Fuente: Aula de Física.

Hay tres efectos clave que producen un arco iris:

  1. Tensión superficial
  2. Refracción
  3. Reflexión

La tensión superficial es crítica para hacer que todas las gotas de lluvia estén muy cerca de las esféricas, independientemente de su tamaño (relativamente pequeño).

La refracción es la curvatura de la luz causada por el cambio en la velocidad de la luz que pasa de un medio (aire) a otro (agua). La relación de velocidades se llama índice de refracción y varía ligeramente según la longitud de onda. La luz azul se dobla ligeramente más que la luz roja como es familiar a partir de imágenes de prismas. Los prismas tienen forma de cuña para que la curvatura en la cara de entrada no se cancele simplemente por la curva inversa en la cara de salida; esta cancelación es la razón por la cual los colores vienen a través de un plano plano de vidrio casi intacto.

Una reflexión interna ocurre dentro de la gota de agua esférica. Esto ayuda a aumentar la dispersión de la luz causada por la refracción, y es por eso que el arco iris está frente a ti cuando el Sol está detrás de ti. También existen halos (que no tienen la reflexión interna) alrededor de la fuente de luz (por ejemplo, Sol, Luna, luz de la calle), pero estos no tienen una separación de color tan bien definida.

La refracción en la entrada, la reflexión interna y la refracción en la salida dan como resultado un ángulo total de aproximadamente 42 ° entre el Sol, el arco iris y usted, de ahí el arco familiar de un círculo visto en el cielo. Este ángulo es consistente para una esfera de agua, por lo que los efectos de todas las gotas de lluvia se suman.

El segundo arco de un arco iris doble es el resultado de una segunda reflexión interna y, por lo tanto, los colores del arco se invierten.

Por supuesto, se requieren muchas otras partes de la física para una explicación completa, pero estas tres son la clave para comprender las propiedades principales de los arcoíris.

Es uno de los fenómenos más bellos de la naturaleza. Hay 2 tipos de arcoíris … Voy a hablar sobre el primero (Arco iris de primer orden o Arco iris primario). Lo que básicamente sucede es esto;

Rayos de luz del sol, golpea una gota de lluvia. Se dispersa en sus 7 colores constituyentes y, al mismo tiempo, también se refracta. Esta luz refractada y dispersa, se refleja totalmente internamente, como se puede ver en la imagen en el siguiente enlace. Entonces esta luz (los siete colores) se refracta de nuevo cuando sale. Esto es lo que vemos como un arcoíris. El otro tipo de arco iris es un arco iris secundario, en el que sucede lo mismo, pero se producen 2 reflexiones internas totales.

Espero que haya despejado tu duda …

La luz del sol se compone de todos los colores del arco iris, que en conjunto nos parecen blancos. Ahora, cuando la luz del sol brilla sobre gotas de lluvia en el aire, sucede algo especial: la luz viaja hacia la gota, se refleja en su parte posterior y luego sale de la gota. Tanto cuando entra como cuando sale de la gotita, la luz blanca se separa en los colores que la componen (esto sucede porque diferentes colores se doblan en diferentes cantidades cuando viajan entre un límite de aire / agua). Esta banda de luz dividida en un arcoíris es bastante estrecha y las condiciones deben ser las correctas y debes estar en el lugar correcto (con el sol directamente detrás de ti) para verlo. Haga clic aquí para obtener más información: Formación del arco iris

Las gotas de lluvia son esféricas. La luz entra cerca de la parte superior, rebota (TIR) ​​en la parte posterior y sale cerca de la parte inferior. Mientras lo hace, se dispersa (al igual que la luz a través de un prisma).

Si está en el ángulo correcto en el sistema de sol-gota de lluvia-ojo, un color específico vendrá de esa gota de lluvia a su ojo. Cuando ves un arco iris, entonces ese arco es direccional (no en un lugar). Se moverá si lo haces. La parte roja es la luz que proviene de todas las gotas de lluvia que están en el ángulo correcto para que la luz roja se envíe a su ojo. (Del mismo modo para los otros colores).

(Los diagramas de rayos relevantes se pueden buscar fácilmente en Google si los necesita. Wikipedia Rainbow – Wikipedia es bueno para eso.

Voy a comenzar citando el excelente comienzo de Alan Bustany para una respuesta. Pero él se desvía de la física hacia el concepto erróneo popular. No hay un solo ángulo donde se ve cada color, y los colores secundarios no se invierten por reflexión.

Hay tres efectos clave que producen un arco iris:

  1. Tensión superficial
  2. Refracción
  3. Reflexión

La tensión superficial es crítica para hacer que todas las gotas de lluvia estén muy cerca de las esféricas, independientemente de su tamaño (relativamente pequeño).

La refracción es la curvatura de la luz causada por el cambio en la velocidad de la luz que pasa de un medio (aire) a otro (agua). La relación de velocidades se llama índice de refracción y varía ligeramente según la longitud de onda. La luz azul se dobla ligeramente más que la luz roja como es familiar a partir de imágenes de prismas. Los prismas tienen forma de cuña para que la curvatura en la cara de entrada no se cancele simplemente por la curva inversa en la cara de salida; esta cancelación es la razón por la cual los colores vienen a través de un plano plano de vidrio casi intacto.

Una reflexión interna ocurre dentro de la gota de agua esférica. Esto ayuda a aumentar la dispersión de la luz causada por la refracción, y es por eso que el arco iris está frente a ti cuando el Sol está detrás de ti. También existen halos (que no tienen la reflexión interna) alrededor de la fuente de luz (por ejemplo, Sol, Luna, luz de la calle), pero estos no tienen una separación de color tan bien definida.

La luz que originalmente estaba centrada en la gota de lluvia no se refracta en absoluto, ya que es perpendicular a la superficie. La porción que se refleja una vez internamente se reflejará directamente hacia el sol. A medida que la luz se aleja del centro, el ángulo de desviación aumenta como se muestra en este diagrama. (Los colores se utilizan para discriminar las diferentes rutas, no para indicar el color de la luz).

Observe cómo las últimas tres o cuatro rutas en el diagrama anterior son casi paralelas a medida que emergen. La tasa de aumento disminuye a medida que aumenta la distancia descentrada. Alcanza un máximo cerca de un ángulo incidente de 60 ° y un ángulo de desviación de 40 °, como en el siguiente diagrama. La posición real de este máximo depende del color de la luz, que se representa en el siguiente diagrama.

Como resultado de esta curva, cada gota de lluvia refleja cada color de luz en todos los ángulos dentro de un cono de 40 ° a 42 ° de ancho.

La intensidad de la luz en cualquier ángulo depende de varios factores, pero la mayoría tiene poca relevancia. Será inversamente proporcional a la pendiente de las funciones representadas anteriormente. Una pendiente que va a cero donde la curva tiene un máximo. Por lo tanto, cada color se vuelve, en teoría, infinitamente brillante en el límite infinitamente pequeño de este cono. Es este brillo, no la separación de colores, lo que causa arcos de colores en el cielo.

La banda roja que ves consiste solo en luz del borde del cono rojo. Las bandas dentro de la banda roja también incluyen luz roja, pero a una intensidad más baja, por lo que parecen ser de otros colores. De hecho, cada banda contiene todos los colores delante de ella en ROYGBIV. Dentro de las bandas de colores, el arco iris todavía existe como un círculo blanco que continúa, con intensidad decreciente, hasta el centro del círculo del arco iris.

Los arcoíris de orden superior funcionan de la misma manera, pero el centro del arco iris alterna entre el punto antisolar y el sol mismo. El arco iris secundario tiene unos 130 ° de ancho y está centrado en el sol. La porción “blanca” envuelve todo el cielo, de modo que lo que ves es un arco a unos 10 ° por encima del arco iris primario. “Rojo” todavía está en el exterior del arco iris, pero “afuera” está “abajo” para el observador.

Hay un fenómeno en la física llamado dispersión de la luz, y la luz visible también se compone de un espectro de diferentes longitudes de onda. Es probable que un arco iris sea visto como un arco circular en el cielo. Hay partículas suspendidas en la atmósfera en forma de gotas y la luz se dispersa en los ojos del observador. Y dado que el agua es más densa que el aire, cuando la luz pasa a través de la gota de agua, se observa un fenómeno conocido como refracción. Mientras que parte de la luz que ingresa dentro de la gota también mostrará la reflexión interna total. Y a medida que la luz pasa del agua al aire, nuevamente se observa refracción.

Por lo tanto, se forma Rainbow.

Después de una lluvia, vemos un arco iris. Las pequeñas partículas de agua en el aire actúan como un prisma en la luz del sol y se separa en su espectro de color constituyente . Espero que sea útil

Los arcoiris son un efecto óptico que resulta de la luz que se refracta a través de las gotas de agua en el aire. El color percibido de las gotas de agua está determinado por el ángulo entre usted, la gota de agua y el sol. Es por eso que los arcoíris parecen flotar en el cielo y moverse mientras caminas. El cielo está actuando como una pantalla de proyección para una ilusión óptica.

Lo principal que debe saber acerca de los arcoíris es que no son un objeto o región “allá afuera” y, por lo tanto, los arcoiris no tienen una ubicación (por lo que nunca puede llegar al final cuando camina hacia ellos). Tampoco tienen forma de arco, sino que son circulares.

Cuando el aire es brumoso, cada gota de agua actúa como un mini prisma , refractando la luz de una fuente puntual (el sol) y enviando luz de color (luz de frecuencia única no mezclada) en muchas direcciones. El efecto óptico del arco iris resulta de millones de gotas de agua que adquieren un color particular desde un punto de vista particular. Las gotas de agua que envían color a sus ojos son las que tienen un cierto ángulo geométrico en el espacio en relación con el sol y su ubicación particular. Generalmente están a lo lejos con el sol detrás de usted.

Un arco iris formaría un círculo completo si no fuera por la tierra en la forma en que corta el círculo en un medio arco. Cuando se ven arcoíris desde las ventanas del avión, se ven como un círculo completo.

Para crear color , la luz del sol detrás de usted entra en una gota de agua en la distancia, se refracta en la superficie esférica de la gota, se refleja en la parte posterior de la gota y luego se dirige hacia usted. El paso de refracción divide la luz para que solo una banda de color estrecha entre en su ojo, dando a la gota un tono luminiscente.


El segundo arco iris de un arco iris doble se refleja dos veces dentro de la gota antes de dirigirse hacia usted, por lo que el segundo arco iris es más tenue (la luz se pierde en cada reflejo) y el color se invierte (el segundo reflejo hace que el color se convierta en una imagen especular).

Wikipedia tiene una gran explicación de la óptica geométrica de los arcoiris: http://en.wikipedia.org/wiki/Rai

Un arco iris siempre aparece en el cielo después de que una tormenta lluviosa haya pasado o se haya detenido. algunos incluso creen que el arco iris es una señal de que Dios ha dejado que el hombre recuerde que nunca volverá a inundar el mundo como lo hizo una vez que lo hizo durante el tiempo del Arca de Noé.

Sin embargo, si ayuda más a un arco iris, es un fenómeno meteorológico causado por la reflexión, la refracción y la dispersión de la luz en las gotas de agua, lo que resulta en un espectro de luz que aparece en el cielo. Toma la forma de un arco circular multicolor. Los arcoíris causados ​​por la luz solar siempre aparecen en la sección del cielo directamente opuesta al sol.

bueno, básicamente, por un lado, las gotas de lluvia reflejan la luz reflejada en el espectro visible de colores (de la misma manera que lo hace un prisma, ¿recuerdas el lado oscuro de la cubierta de la luna? es exactamente eso). Y por el otro lado estás en el lugar correcto en el momento correcto. También hay una gran variedad de cosas que pueden suceder, como el doble arco iris o incluso que todo el arco iris sea visible (es cierto, un círculo completo), pero estos son muy raros. Minutephyisics tiene un muy buen video en youtube que explica todo sobre los arcoiris, deberías comprobarlo. ¡Espero haberte sido útil!

Se basa en el principio físico simple de refracción de la luz. Lo que dice este principio es que cuando la luz blanca pura pasa a través de un prisma, se descompone en sus colores constituyentes, VIBGYOR. Se supone que la luz blanca está hecha de tres colores primarios Rojo, Azul y Amarillo, mientras que todos los demás colores están hechos con la intersección de estos.
¿Por qué desaparece un arco iris?
El arco iris generalmente ocurre después de la lluvia. Lo que sucede es que después de la lluvia, pequeñas gotas de agua permanecen suspendidas en el aire. Considere estas gotas como prismas individuales. La luz del sol, la luz blanca, se refracta y se descompone en colores constituyentes: VIBGYOR (Rainbow).

Resultado de la imagen de Google para http://www.physicsclassroom.com/Class/refrn/u14l4b3.gif

En respuesta a Rajesh Huria, lo que estás viendo con el arco iris circular alrededor de la sombra del avión se llama espectro de Brocken.