各位老铁们好,相信很多人对为什么说彩虹是圆的都不是特别的了解,因此呢,今天就来为大家分享下关于为什么说彩虹是圆的以及圆形和彩虹的冷知识的问题知识,还望可以帮助大家,解决大家的一些困惑,下面一起来看看吧!
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彩虹为什么都是半圆型的
彩虹是空中飘着的小水滴经过折射-反射-折射的过程反射回部分背后的阳光形成的。
太阳光经过这个复杂的光路要刚好反射进你的眼睛,这要求反射阳光的小水滴刚好处于太阳与眼睛连线为轴的一个圆上。
彩虹的位置由太阳的位置和你的眼睛的位置决定,也就是说,每个人看到的彩虹都是独一无二的。
因为光路的简单几何关系,彩虹是一个圆,之所以是半圆是因为你的眼睛所处的位置太低,另一半被大地挡住了。
为什么说彩虹是圆的
彩虹形成的基本条件是水汽和太阳光。下过雨后,空气湿度较大,空气中的水汽可以看做是无数个小水滴。小水珠在空气中基本是个球形,它不管怎么翻过来滚过去,在空间中形状始终不变。当太阳光射入小水滴时,会发生两次折射和一次反射,即“折射—反射—折射”现象。照射到小水珠上不同部位的太阳光会产生不同的折射与反射路径。
但不同角度的光线并不任意发散,而是似乎集中在某一个角度附近,这个角度在42度左右。
虽然棱镜分解太阳光时,每种颜色只被折射到一个固定的角度。但对于水珠,某种颜色的光会沿着0到42度的任意角度出来,只不过在42度附近亮度最大。
我们可以想象一下,当我们拿着一粒水珠在太阳光中移动时,我们的视线和太阳光之间的夹角逐渐增加。当夹角接近42度时,水珠变成明亮的紫色;继续增加这个角度,水珠的颜色逐渐向红色方向变化;等超过了可见光的范围,水珠又会变成昏暗的。
所以当天空中布满了水珠时,有一部分水珠会把太阳光折射反射再折射到我们的眼中,根据水珠与太阳光以及我们眼睛的相对角度,每个水珠呈现出一种颜色。凡是相对于观察者处于相同出射角,也就是说呈现相同颜色的,都处于同一个圆上(确切说是同一个锥面上)。对观察者来说,相同折射角的水珠都处于一个圆面上,而相同折射角呈现的颜色相同,因而看到的相同颜色也是一个圆。
为什么会有环形彩虹
在雨后,我们通常会见到半弧形的彩
虹,其实自然界中还会出现环形彩虹。
环形彩虹出现时,天空中往往飘有
卷层云,当太阳的光线通过卷层云
时,由于云层周围有一圈冰晶,光
线透过云层和冰晶,发生两次折
射,这样一来太阳光就会分散出各
种颜色的光束,形成罕见的环形彩
虹。这种现象又被叫做“日晕”,
只有站在高处或是坐在飞机上才会看
得到。环形彩虹晕圈的颜色一般是内红外
紫,它的出现通常预示着将要下雨。
什么情况下我们可以看到整个圆形的彩虹
彩虹是由将太阳光分解成不同波长或颜色的水滴形成的。而我们平时看见的彩虹只是半弧形的,这是因为地平线挡住了它的下半部分。而太阳的高度可以决定彩虹弧度的多少,太阳在天空中越低,彩虹的底部就越高。因此站得越高,看到的彩虹弧度就越完整。
关于本次为什么说彩虹是圆的和圆形和彩虹的冷知识的问题分享到这里就结束了,如果解决了您的问题,我们非常高兴。