彩虹是怎么形成的简单介绍
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彩虹是怎么形成的简单介绍,很多人喜欢彩虹也觉得遇到彩虹是非常幸运的事情,彩虹是当阳光照射到半空中的雨点,光线被折射及反射,在天空上形成拱形的七彩的光谱,以下分享彩虹是怎么形成的简单介绍。
彩虹是怎么形成的简单介绍1
彩虹的形成
彩虹是阳光以一定的角度照射在水滴上发生折射和反射而形成的。雨后,天空中布满了小水滴,这是一种天然的三棱镜。阳光透过水滴时,由于折射和反向作用,被分解成七色光,只要太阳角度适当,就能看到美丽的弧形彩带。
如果空气干燥,或者天空中只有微小的水滴,那就不会形成彩虹。一般来说,水滴越大,虹带越窄,色彩越鲜明;反之,水滴越小,虹带越宽,色彩就暗淡。
有时,我们可以看到天空有两条彩虹:一条叫主虹,色彩鲜艳,里面是紫色,外面是红色;另一条叫副虹(又叫霓),里面是红色,外面是紫色,虹色较淡。这种现象是由于阳光透过水滴时,发生两次折射和反射的缘故。
七色光的原因
彩虹是因为阳光射到空中接近圆形的小水滴,造成光的 色散及反射而成的。阳光射入水滴时会同时以不同角度入射,在水滴内也是以不同的角度反射。当中以40-42度的反射最为强烈,形成人们所见到的彩虹。
其实只要空气中有水滴,而阳光正在观察者的背后以低角度照射,便可能产生可以观察到的彩虹现象。彩虹最常在 下午,雨后刚转天晴时出现。这时空气内尘埃少而充满小水滴,天空的一边因为仍有雨云而较暗。
而观察者头上或背后已没有云的遮挡而可见阳光,这样彩虹便会较容易被看到。虹的出现与当时天气变化相联系,一般人们从虹出现在天空中的位置可以推测当时将出现晴天或雨天。东方出现虹时,本地是不大容易 下雨的,而西方出现虹时,本地下雨的可能性却很大。
彩虹的明显程度,取决于空气中小水滴的大小,小水滴体积越大,形成的彩虹越鲜亮,小水滴体积越小,形成的彩虹就不明显。一般冬天的气温较低,在空中不容易存在小水滴,下雨的机会也少,所以冬天一般不会有彩虹出现。
拓展
彩虹其实并不像人们想象的那样是半圆形的,而是一个完整的圆。也就是说,彩虹并没有起点,也没有终点。彩虹的圆心就是太阳与地球的垂直连线的中点,人们看到的彩虹只是彩虹的一部分,而剩余的部分在地平线下,所以人们看不到。
这也能够解释,为什么有些彩虹很短,而有些彩虹却是一个完整的半圆。当彩虹呈现完整的半圆时,太阳恰好在地平线上,这时彩虹的圆心正好位于观察者的前方地平线上。当太阳高悬于天空上时,彩虹的圆心位于地平线下,这时人们只能看到很少的一段彩虹。
彩虹是怎么形成的简单介绍2
彩虹是阳光射到空中接近圆型的小水滴,造成色散及反射而形成的。阳光射入水滴时会以不同角度射入,在水滴内亦以不同的角度反射,当中以40至42度的'反射最为强烈。
造成这种反射时,阳光进入水滴折射一次后在水滴的背面反射,离开水滴时再折射一次。水对光有色散的作用,因此蓝光的折射角度比红光大,观察者看见的光谱也是倒过来的,这样便形成了彩虹。
彩虹又称“天虹”,简称“虹”,是气象中的一种光学现象。当太阳光照射到空气中的水滴,光线被折射及反射,天空上形成拱形的七彩光谱,雨后常见。通常肉眼所见为拱曲形,似桥状,常有“彩虹桥”的说法。
实际上,阳光是复色光,由七种颜色组成。进入棱镜或者水滴后,由于对各种颜色的光具有不同的折射率,各种色光的传播方向有不同程度的偏折
因而在离开的时候就各自分散,这种现象叫“色散”。波长越小,折射率越大,所以紫色光的折射率大,红色光的折射率小。彩虹的七种颜色从外至内分别为:红橙黄绿蓝靛紫。
彩虹之所以都是弯曲的,也跟光穿越水滴时弯曲的程度和光的颜色有关。红色光的弯曲度最大,紫色光的弯曲度最小,所以,我们经常看到的彩虹,蓝色总是在红色下面。如果我们所在的位置适当的话,还可以看见圆形的彩虹呢!
彩虹是怎么形成的简单介绍3
1、当光线穿过悬挂在大气中的水滴时,彩虹就形成了。光波穿过水滴时会改变方向,产生两个过程:反射和折射。当光线反射到水滴上时,它就会从水滴的发源地向相反的方向反射回来。当光线折射时,它会走一个不同的方向。
2、彩虹的形成是因为白光进入水滴,在水滴中向几个不同的方向弯曲。当这些弯曲的光波到达水滴的另一边时,它们会反射回液滴,而不是完全穿过水。由于白光在水中是分开的,折射光在人眼看来是不同的颜色。
1、水面上与水面下的彩虹倒影
当彩虹出现在水面的物体上时,来自不同光路互补的两个镜弧可能分别出现在水面上和水面下。它们的名称略有不同,如果水面是平静的被反射虹将呈现镜像出现在水面的地平线下方。
阳光在抵达观测者之前首先受到雨滴的偏折,然后经过水面的反射。被反射虹,至少是一部分,经常可见,甚至在小水坑都可见。
2、全圆彩虹
全圆彩虹导因于雨滴对阳光的“内反射”所造成的,因为雨滴和空气的折射率不同导致。
事实上如果条件合适的话,可以看到整圈圆形的彩虹(例如峨眉山的佛光)。形成这种反射时,阳光进入水滴,先折射一次,然后在水滴的背面反射,最后离开水滴时再折射一次,最后射向人们的眼睛。
光穿越水滴时弯曲的程度,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。
因为水对光有色散的作用,不同波长的光的折射率有所不同,蓝光的折射角度比红光大。由于光在水滴内被反射,所以观察者看见的光谱是倒过来,红光在最上方,其他颜色在下。
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。
若用一条假想线,连接后脑勺和太阳,那么与这条线呈42度夹角的地方,就是红色所在的位置。这些不同的位置勾勒出一个弧。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。
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