Почему радуга имеет форму дуги?
На самом деле привычная для глаза
человека дуга является лишь частью разноцветной окружности. Целиком же
это природное явление можно лицезреть лишь с борта самолета, да и то
лишь при достаточной степени наблюдательности.
Первые
исследования формы радуги еще в XVII веке проводил французский философ и
математик Рене Декарт. Для этого ученый использовал стеклянный шар,
заполненный водой, что давало возможность представить, как отражается
солнечный луч в капле дождя, преломляясь и тем самым становясь видимым.
Почему же наш глаз видит радугу именно в форме дуги, а не, например, в
форме вертикальной цветной полосы? Здесь вступает в силу закон
оптического преломления, при котором луч, проходя через каплю дождя,
находящуюся в определенном положении в пространстве, претерпевает
42-кратное преломление и становится видимым человеческому глазу именно в
форме окружности. Вот как раз часть этой окружности вы привыкли
наблюдать. Окрашенность радужного кольца обуславливается преломлением
солнечных лучей в сферических каплях дождя, отражением их от поверхности
капель, а также дифракцией (от лат. diffractus – разломанный) и
интерференцией (от лат. inter – взаимно и ferio – ударяю) отраженных
лучей разной длины волн. Таким образом, цветовой спе
ктр радуги
укладывается в известную любому ребенку формулу: “Каждый Охотник Желает
Знать Где Сидит Фазан” (красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой,
синий, фиолетовый).
Естественные науки
Почему радуга имеет форму дуги?
Александр То
про 42-кратное преломление - какой-то бред. Вообще-то одно преломление на входе в каплю и одно на выходе. И одно или два отражения внутри (отсюда вторая дуга радуги)
Ola Russ
вопрос про форму радуги в виде дуги, а не про цветовой спектр

мы видим радугу там, где луч от Солнца до глаза поворачивается в капле ровно на фиксированный угол, определенный двумя-тремя внутренними отражениями. Нарисуй картинку и представь эот в пространстве. Получится окружность. Если смотреть с земли - половина ее оказывается ниже горизонта, но с самолета можно увидеть и целый круг.
Все очень просто, это форма источника света.
Юлия Санникова
Неверно. Это не от формы источника зависит. Это работало бы и от точечного источника с таким же успехом. Это работает преломление. А угол преломления зависит только от плотности воды, поэтому он одинаков всегда, и не зависит от того, в какой плоскости это преломление происходит. Встречаясь с множеством рассеянных капель воды, свет преломляется ВО ВСЕХ плоскостях сразу - но угол преломления всюду одинаковый. Получается конус. Радуга - это конус с вершиной в твоем глазу, и развернутый на тот самый угол преломления.
Потому что капли воды имеют форму шара.
Юлия Санникова
Нет, не поэтому :-) От формы капель радуга не зависит. Она может образовываться и кристалликами льда, которые ДАЛЕКО не круглые - тем не менее, гало ВСЕГДА круглое.
Ольга Маслова
в вашей голове опилки потому, что ваша голова имеет форму квадрата ?
Фокус в том, что мы видим преломленный через среду (капли дождя) свет, который идет от точечного источника (Солнца).. . а глаз человека - линза, которая фокусирует изображение.. .
а есть еще зимняя радуга - чрезвычайно редкое явление, но не думай, что в это время идет дождь.. .

летом радугу мы видим в отраженном свете (Солнце сзади нас, а радуга впереди) , зимой радуга в проходящем свете (радуга и Солнце перед нами)
а есть еще зимняя радуга - чрезвычайно редкое явление, но не думай, что в это время идет дождь.. .

летом радугу мы видим в отраженном свете (Солнце сзади нас, а радуга впереди) , зимой радуга в проходящем свете (радуга и Солнце перед нами)
Светлана Руденко
"радуга в проходящем свете" называется гало.
Сергей Федоров
"зимняя радуга" в некоторых местах совсем не редкость.
Радуга – это не какой-то объект, возникающий где-то в космосе, как многие до сих пор думают, а также это вовсе не происки инопланетян. Радуга - это вообще не объект, а оптическое явление. Возникает это явление вследствие преломления лучей света в каплях воды, и все это исключительно во время дождя. То есть, радуга - это никакой не объект, а всего лишь игра света. Но какая красивая игра, надо сказать!
Конечно, с самых давних времен люди пытались дать объяснение радуге. В Африке, например, считали, что радугой является огромная змея, которая периодически вылезает из небытия для совершения своих темных дел. Однако, вразумительные объяснения относительно этого оптического чуда смогли дать только к концу семнадцатого века. Жил тогда себе помаленьку знаменитый Рене Декарт. Именно он впервые смог смоделировать преломление лучей в водяной капле. В своих исследованиях Декарт использовал стеклянный шар, наполненный водой. Однако, до конца секрет радуги он объяснить так и не смог. Зато Ньютон, заменивший это самый шар призмой, сумел-таки разложить луч света в спектр.
Говоря просто, появление радуги можно вывести в следующую формулу: свет, проходя сквозь капельки дождя, преломляется. А преломляется он потому, что вода имеет плотность более высокую, чем воздух. Белый цвет, как известно, состоит из семи основных цветов. Вполне понятно, что все цвета имеют разную длину волны. И вот тут как раз и кроется весь секрет. Когда солнечный луч проходит сквозь каплю воды, он преломляет каждую волну по-разному.
Теперь, зная, как возникает радуга, мы можем поговорить о ее форме. На самом деле радуга - это не полукруг, а окружность. Просто мы не видим этого в полном объеме, потому что центр окружности радуги лежит на одной прямой с нашими глазами. Вот, например, с борта самолета можно увидеть полную, круглую радугу, правда бывает это крайне редко, потому что в самолетах обычно смотрят на красивых соседок, или жрут гамбургеры, играя в Angry Birds. Так почему же радуга имеет форму полукруга? Все это потому, что капли дождя, образующие радугу, представляют собой сгустки воды с закругленной поверхностью. Свет, выходящий из этой самой капли, отражает ее поверхность. Вот и весь секрет.
Интересно отметить, что два человека, стоящие рядом и наблюдающие радугу, видят ее каждый по-своему! Все это от того, что в каждый отдельный момент просмотра, радуга образуется постоянно в новых каплях воды. То есть, одна капля падает, а вместо нее появляется другая. Также, вид и цвет радуги зависит от размера капель воды. Чем капли дождя крупнее, тем ярче будет радуга. Самым насыщенным цветом в радуге является красный. Если капли мелкие, то радуга будет более широкой с ярко выраженным оранжевым цветом с краю. Надо сказать, что самую длинную волну света мы воспринимаем как красную, а самую короткую - как фиолетовую. Это касается не только случаев наблюдения за радугой, но и вообще всего и вся. То есть, вы теперь сможете с умным видом комментировать состояние, размер и цвет радуги, а также всех других видимых человеческому глазу предметов.

Конечно, с самых давних времен люди пытались дать объяснение радуге. В Африке, например, считали, что радугой является огромная змея, которая периодически вылезает из небытия для совершения своих темных дел. Однако, вразумительные объяснения относительно этого оптического чуда смогли дать только к концу семнадцатого века. Жил тогда себе помаленьку знаменитый Рене Декарт. Именно он впервые смог смоделировать преломление лучей в водяной капле. В своих исследованиях Декарт использовал стеклянный шар, наполненный водой. Однако, до конца секрет радуги он объяснить так и не смог. Зато Ньютон, заменивший это самый шар призмой, сумел-таки разложить луч света в спектр.
Говоря просто, появление радуги можно вывести в следующую формулу: свет, проходя сквозь капельки дождя, преломляется. А преломляется он потому, что вода имеет плотность более высокую, чем воздух. Белый цвет, как известно, состоит из семи основных цветов. Вполне понятно, что все цвета имеют разную длину волны. И вот тут как раз и кроется весь секрет. Когда солнечный луч проходит сквозь каплю воды, он преломляет каждую волну по-разному.
Теперь, зная, как возникает радуга, мы можем поговорить о ее форме. На самом деле радуга - это не полукруг, а окружность. Просто мы не видим этого в полном объеме, потому что центр окружности радуги лежит на одной прямой с нашими глазами. Вот, например, с борта самолета можно увидеть полную, круглую радугу, правда бывает это крайне редко, потому что в самолетах обычно смотрят на красивых соседок, или жрут гамбургеры, играя в Angry Birds. Так почему же радуга имеет форму полукруга? Все это потому, что капли дождя, образующие радугу, представляют собой сгустки воды с закругленной поверхностью. Свет, выходящий из этой самой капли, отражает ее поверхность. Вот и весь секрет.
Интересно отметить, что два человека, стоящие рядом и наблюдающие радугу, видят ее каждый по-своему! Все это от того, что в каждый отдельный момент просмотра, радуга образуется постоянно в новых каплях воды. То есть, одна капля падает, а вместо нее появляется другая. Также, вид и цвет радуги зависит от размера капель воды. Чем капли дождя крупнее, тем ярче будет радуга. Самым насыщенным цветом в радуге является красный. Если капли мелкие, то радуга будет более широкой с ярко выраженным оранжевым цветом с краю. Надо сказать, что самую длинную волну света мы воспринимаем как красную, а самую короткую - как фиолетовую. Это касается не только случаев наблюдения за радугой, но и вообще всего и вся. То есть, вы теперь сможете с умным видом комментировать состояние, размер и цвет радуги, а также всех других видимых человеческому глазу предметов.

Иван Голдырев
"возникающий где-то в космосе, как многие до сих пор думают" - Это кто же так думает? О_о
Юлия Санникова
Неверно. Форма радуги вовсе не повторяет форму капель воды, и вообще не зависит от нее. Зимой можно видеть радугу, создаваемую кристалликами льда, которые далеко не шарообразны - так эта радуга ТОЖЕ круглая. Нет, форма радуги определяется законом преломления. Угол преломления зависит от плотности воды, поэтому всегда одинаков. Свет, попадая в область с каплями, преломляется во всевозможных плоскостях, но всегда на один и тот же угол. Получается КОНУС. Конус с вершиной в твоем глазу. А радуга - это сечение этого конуса, т. е. окружность.
видимость горизонта вмего 20-26 км. ты видишь половину, ты видишь РА дугу, остальное за горизонтом. за горизонтом нет круга. мы видим сектор спирально идущего света, мы видим часть большего, только локализованный участок геометрии спирального света
Юлия Санникова
Свет идет не спирально. Радуга не обязательно дальше горизонта.
Ирина Папка
вы с луны свалились? какой будет траектория света у постоянно вращающейся звезды? вылетел ваш фотон с солнца с точки А, через секунду точка А сместилась так как солнце крутится, в итоге геометрия спирали, или у вас солнце пень и не крутится? тогда да свет прямой как и ваши извилины
может потомучто, она как нимб у святых обрамляет землю..
Это часть сферы, круга... Да тут про радугу вижу внизу четыре вопроса! смотрите сами ответы.
Потому что капли воды имеют форму шара!
Юлия Санникова
Неверно. Ледяное гало, которое бывает зимой, тоже круглое - а создается кристалликами льда, которые далеко не круглые :-) Радуга круглая потому, что образуется и-за преломления. А преломление имеет только угол, но не зависит от направления. Радуга - это КОНУС с вершиной в твоем глазу, и развернутый на тот самый угол, на который свет преломляется в воде. Во всех направлениях этот угол одинаков, поэтому конус получается круглым в сечении.
Потому что капли это круг сверху виден целый круг. Ну т. п.
Вид радуги зависит от формы капель. При падении в воздухе крупные капли сплющиваются, теряют свою сферичность. Чем сильнее сплющивание капель, тем меньше радиус образуемой ими радуги. Мы привыкли наблюдать радугу как дугу. На самом деле эта дуга является лишь частью разноцветной окружности. Целиком же это природное явление можно наблюдать лишь на большой высоте, например, с борта самолета.
Юлия Санникова
Форма радуги не зависит от формы капель. И даже размер радуги - тоже от этого не зависит.
видимость горизонта вмего 20-26 км. ты видишь половину, ты видишь РА дугу, остальное за горизонтом. за горизонтом нет круга. мы видим сектор спирально идущего света, мы видим часть большего, только локализованный участок геометрии спирального света
Юлия Санникова
Все остальное необязательно ЗА горизонтом. Может быть и ПЕРЕД - просто на пестром фоне труднее различить. У меня было однажды зрелище. Я на 10 этаже живу. В воздухе висела водяная пыль (такая нудная разновидность дождя, этой осенью), и солнышко перед самым закатом пробилось, светило почти горизонтально. Радуга была такая мощная, что заслоняла собой окружающие дома, вообще непрозрачная. В том числе и ниже горизонта, почти полный круг получился. Круг, НАЛОЖЕННЫЙ на картину, и заслоняющий ее собой. На глаз казалось, что до радуги всего пара десятков метров.
Юлия Санникова
Словом, это зависит от того, как далеко от тебя находится та вода, которая создает радугу. В данном случае вода была близко.
Юлия Санникова
Свет идет не спирально. А слово "геометрия" выдает, кто ты такой.
А почему тогда полная форма радуги круг? ? ?Думаю, это как-то связано с тем что атмосфера во круг Земли имеет форму шара. По всей видимости учитывая размеры солнечного светила условно можно считать Солнце не точечным источником света а параллельным, в результате параллельно идущие лучи солнца преломляются входя в сферическую атмосферу под одним углом но в разных местах повторяя форму атмосферы в радуге.. . очень красивое явление.
Юлия Санникова
Нет, форма планеты роли не играет. Круг - потому что это сечение конуса. А конус - потому что свет преломляется во всевозможных плоскостях от осевой линии, но углы этого преломления повсюду одинаковы. Если ты построишь множество одинаковых углов в разных плоскостях от осевой линии, то получишь именно конус. Радуга - это сечение этого конуса.
Юлия Санникова
Поэтому она может иметь разные размеры - в зависимости от расстояния до
тебя. Радуга в городском фонтане имеет размеры в несколько метров, а
радуга от дождя - десятки километров - потому что находится далеко от
тебя. Но радуга всегда круглая - это не зависит ни от формы водяных
капель, ни от формы планеты, ни от формы источника света.
тебя. Радуга в городском фонтане имеет размеры в несколько метров, а
радуга от дождя - десятки километров - потому что находится далеко от
тебя. Но радуга всегда круглая - это не зависит ни от формы водяных
капель, ни от формы планеты, ни от формы источника света.
ну захотелось радуге иметь такую форму, что теперь поделаешь!
Почему мы видим, что радуга имеет форму дуги? Оказывается, что когда мы смотрим на радугу мы видим лишь её половину . Это связано с тем, что центр радуги находится на одной прямой с нашими глазами и Солнцем . А вот если забраться на высокую гору мы увидим уже, что радуга шарообразна и нет у нее никакой дуги . Лучи Солнца пройдя через каплю воды преломляются в сорок два раза . Они преломляются на разной длины волны . Самая длинную волну наш глаз распознает, как луч красного света . Фиолетовый луч мы видим последним - это самая короткая волна солнечного света . В результате сорока двух - кратного преломления, на небе появляется не радуга в форме дуги, а в форме круга .
Юлия Санникова
Не шарообразна, а кольцеобразна. А еще точнее -это КОНУС с вершиной в твоем глазу, и ты видишь только его сечение - окружность. Чем ближе к тебе окажется область с водяными каплями, тем ближе будет и радуга - но она настолько же станет и меньше в размерах. Сравни - радуга в городском фонтане имеет размеры в несколько метров. А радуга в водопаде - сто метров. А радуга в небе - десятки километров. А на самом деле - это сечения одного и того же конуса, только на разных дистанциях от вершины.
Похожие вопросы
- Вы знаете почему радуга имеет форму дуги?
- Почему радуга имеет форму окружности?
- Почему Земля имеет форму шара
- Почему планеты имеют форму шара, а не, скажем, тора?
- Почему галактики имеют форму близкую к плоской, а не какую-то объемную?
- Почему яйцо имеет форму яйца? А не шара
- Почему Земля имеет форму куба ?
- Почему радуга всегда в форме дуги ?
- почему радуга-дуга?
- Почему радуга всегда дугой