大家好,小金来为大家解答以上的问题。彩虹为什么是弧形,你在同一时间看到的彩虹是同一个吗这个很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!
1、很多时候,雨后晴空,一架七彩虹桥高挂天空。
2、在生活中,很多人都会被这种绚丽的景象吸引,不由自主地停下脚步静静观赏这种由光现象引发的美景。
3、古代的人们对于彩虹的神奇无法理解,因此常常赋予它一些神秘的色彩。
4、他们认为,彩虹是嫦娥因为寂寞而在天上歌舞时挥起的彩绸。
5、在令人向往的神话故事里,彩虹就是一位使臣,连接着天上、人间。
6、对于现在的我们来说,彩虹已经不再神秘,但是依然有人好奇彩虹的形状为什么是弯的。
7、雨后的天空中悬浮着很多小水滴,这时,阳光会以不同的角度,进入这些小水滴,这些在小水滴里的阳光还会变换角度折射或反射出来。
8、由于太阳光中各种颜色的光的折射率不同,反射角也不同,所以不同颜色的光就分散开来了,在天空中形成彩色光带,这些彩色光带就是彩虹。
9、假如在水滴里的太阳光中的某一种颜色的光射入水滴的某一点时,如果角度合适,射出光线的方向相对于太阳光的方向偏转角度最小。
10、在这点附近的同颜色光线射出水滴后方向几乎平行,在这个方向上这种光线最集中,在其他方向射出时,则会散得很开而观察不到。
11、彩虹本身是圆形的,只不过由于地平线遮住了一部分,所以我们看不到完整的彩虹,所以我们在地面上看到的是弧形的彩虹,但是在高山顶或飞机上可以看到完整的彩虹。
12、想象你看着东边的彩虹,太阳在从背后的西边落下。
13、白色的阳光(彩虹中所有颜色的组合)穿越了大气,向东通过了你的头顶,碰到了从暴风雨落下的水滴。
14、当一道光束碰到了水滴,会有两种可能:一是光可能直接穿透过去,或者更有趣的是,它可能碰到水滴的前缘,在进入时水滴内部产生弯曲,接着从水滴后端反射回来,再从水滴前端离开,往我们这里折射出来。
15、这就是形成彩虹的光。
16、光穿越水滴时弯曲的程度,端视光的波长(即颜色)而定——红色光的弯曲度最大,橙色光与黄色光次之,依此类推,弯曲最少的是紫色光。
17、每种颜色各有特定的弯曲角度,阳光中的红色光,折射的角度是42度,蓝色光的折射角度只有40度,所以每种颜色在天空中出现的位置都不同。
18、若你用一条假想线,连接你的后脑勺和太阳,那么与这条线呈42度夹角的地方,就是红色所在的位置。
19、这些不同的位置勾勒出一个弧。
20、既然蓝色与假想线只呈40度夹角,所以彩虹上的蓝弧总是在红色的下面。
21、彩虹之所以为弧型这当然与其形成有着不可分割的关系,同样这也与地球的形状有很大的关系,由于地球表面为一曲面而且还被厚厚的大气所覆盖,在雨后空气中的水含量比平时高,当阳光照射入空气中的小水滴形成了折射,同时由于地球表面的大气层为一弧面从而导致了阳光在表面折射形成了我们所见到的弧形彩虹!彩虹是由于阳光照射空中的圆形小水滴,经过一系列折射以及反射后形成的景象。
22、阳光是从不同角度射入水滴的,反射出的光线也朝向不同的角度,而只有某个特定角度(大约是40°到42°)的光线的强度最强,只有这个角度的光线进入人眼后,人才能看到彩虹。
23、因此,如果以人眼为中心,沿平行于太阳光的方向做一条轴线,那么以同一角度进入人眼的光线就会围绕这条轴线形成一个圆锥面。
24、傍晚的太阳光方向几乎平行于地面,这时圆锥面映入人眼以后近似是一个完整的圆环。
25、如果阳光不平行于地面,圆锥面一部分被地势遮住,这时人看到的彩虹就是一段圆弧了。
26、那如果一簇平行光线射入水珠又是什么情况呢?如下图所示,可以发现经水珠两次折射后,一部分光线散射出去,还有一部分光线则非常密集地射向(大致的)同一方向。
27、实际上 可以证明 ,越靠近红线处的光线越密集,光强越大。
28、这条红线就被称作为彩虹线。
29、大气层是圆的。
30、根据光学原理,彩虹是太阳光照射到雨滴(水气)上发生色散形成的。
31、当观察者背向太阳时雨区在正前方,则看到拱形彩虹。
32、有时也可看到一条彩带,称为霓。
33、若在飞机上观察,虹和霓可能为完整的圆环。
34、光经过球形水滴上会发生多次反射和折射。
35、根据光折射原理,光经水滴折射后其入射线方向发生了变化。
36、第三次折射与虹有关,第四次折射与霓有关。
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