彩虹的形成原理
彩虹的形成原理
彩虹的形成原理,炎热的夏季,一场大雨过后,天上就能看到彩虹,有一句话是风雨过后,必见彩虹。但是很多人只知道彩虹很好看,不知道彩虹形成的原理是什么。下面来看彩虹的形成原理吧。
彩虹的形成原理1
彩虹的原理:彩虹是因为阳光射到空中接近球形的小水滴,造成色散及反射而成。阳光射入水滴时会同时以不同角度入射,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,造成我们所见到的彩虹。
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。
扩展资料:
很多人认为只有雨后才能出现彩虹。其实,这种看法是不全面的。雨后天空有时会出现彩虹,这固然是事实,但是在阳光下,喷泉或瀑布的周围也会出现彩虹;在夏天,街上奔跑的洒水车的后面,有时也会出现一段彩虹;用喷雾器在空中喷雾也可形成彩虹。
持续时间最长的彩虹:2017年11月30日,中国文化大学大气科学系的人员在中国台北阳明山上空连续观测到一道彩虹,它持续时间为8小时58分。
最早尝试以科学的方法解释虹的形成原因的是意大利学者多明尼斯主教。1624年,他用自然科学的知识解释虹形成的原因。然而当时社会十分落后,多明尼斯主教因此也被赶出了教会,被判处了死刑。
后来,法国科学家笛卡尔也做过这个尝试。他在水池旁边,看到水池上面含有大量水滴的空中的人造虹,他受到启发后便用装有水的玻璃球进行了实验,并在1637年发表了关于虹的形成原因的文章。
他的结论已经较为科学,即虹是由于太阳光射入空中的水滴内发生反射和折射的结果。但是,他依然没有弄清虹的颜色是怎样形成的。直到17世纪60年代,牛顿发现太阳光通过三棱镜的色散现象后,虹的秘密才被彻底揭开了。
300多年前,捷克斯洛伐克的一位科学家将3块大小、形状相同的玻璃组合成三角柱形,放在一扇窗户的对面,当透过关闭的百叶窗上的缝让太阳光从中间射向三棱镜时,一条红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的彩色光带出现在对面墙上,这条光带同自然界产生的虹的光带一模一样。
这一现象引起了英国科学家牛顿的兴趣,为了弄清这个问题,牛顿曾多次做过光的实验。他发现阳光透过三棱镜时,由于发生了折射,光的方向便发生了改变。同时,由于各色光的折射程度不一样,紫光***,红光最小,所以白光就在三棱镜的折射作用下分解成7种颜色的光带了。
有些时候,天空中会出现一些很奇特的虹。如1948年9月的一天下午,在列宁格勒涅瓦河上空出现了一个奇特的现象:4条美丽的彩虹同时挂在空中。
刚开始的时候,天空中突然出现了一条长虹,与此同时,在它上方不远处又有一条色彩排列相反的虹。几分钟后,一条细窄的虹在主虹内侧出现,接着第四条虹又出现了。它们的宽度约为主虹的1/4,除深红色带较鲜艳外,其余的色彩都较淡。15~20分钟后,4条虹便先后消失了。
这种奇异的景象引起了气象学家的关注,因为它很难用普通的原理加以解释。科学家们在考察之后,终于明白了其中的缘由。原来列宁格勒涅瓦河上的4条虹同时出现,是因为最初形成的虹在河湖的反光作用下,经过层层的反射和折射,形成了反光虹。
除此之外,还有一种绚丽的彩虹也很奇特,它飞架在峭壁之间,经久不散,十分美丽壮观。这种彩虹通常只出现在飞流直泻的瀑布边,瀑布隆隆作响,水沫飞溅,烟雾蒙蒙,每到日出或日落时分,在太阳光照射下,一条彩虹便会挂在半空中,这种虹也是由于太阳光照射到瀑布飞溅出的水滴上,经过反射而形成的。
不仅太阳光能形成虹,月光也会形成虹。要想看到月虹,***是在海边,选择一个满月的夜晚。在月光照射下,海风吹来的大量水汽,会反射和折射月光,形成夜空中的彩虹。这也是一种美丽的自然现象。
彩虹的形成原理2
彩虹的形成是一种自然的光学现象,简单点说:我们在风雨过之后见到的彩虹,是因为阳光照射到空气中接近圆形的小水滴,然后造成光的色散和反射形成的。当阳光摄入水滴时就会以不同角度的入射点,而小水滴内也是不同角度进行反射,当中的40——42度的反射最强烈,这样就会形成我们平时看到的彩虹。
彩虹形成的原理:当太阳光照射到空气中的水滴时,光线被折射及反射,在天空上形成拱形的七彩光谱,雨后常见。
夏日,雨后初晴,阳光明媚。瞬间,天空中出现一道彩虹,它是一道横跨天空的七色彩带,红、橙、黄、绿、青、蓝、紫,宛如一座彩色的拱桥飞架天空。 天空中为什么会出现五颜六色的彩虹呢?彩虹的色彩主要源于三棱镜对白光的色散效应而解析成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等可分辨的7色。霓由于2次内反射,色序相反。
通常雨滴越大,虹越鲜艳明亮。雨滴大小不同,可以造成虹的颜色变化,甚至出现白虹。由于同一时刻,空中雨滴大小并不完全一致,即使在同一虹中,甚至同一彩色光环中,它的'颜色、亮度都可能有变化。
彩虹是弯的原因:不同颜色的光,在水滴上折射的程度是各不相同的。
地球是圆的。由于地球表面是一个曲面,并且被厚厚的大气所覆盖,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时就形成了折射。
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。
彩虹的形成原理3
彩虹是怎样形成的?
彩虹是一种阳光折射以及色散形成的现象。彩虹形成的原理是一种物理知识,这是光的折射的问题,太阳的光照射到天空中的小雨滴上,形成了折射,加上光的色散,所以形成了五颜六色的彩虹。雨后天空中悬浮着的小水滴很多,所以彩虹才会经常在雨后出现。
光的折射会产生什么现象?
除了上面说的彩虹是由于光的折射产生的,还有一种神奇的现象其实也是由于光的折射产生的,那就是人们口中常说的海市蜃楼。
海市蜃楼经常会出现在湖面上、海面上或者是沙漠里、戈壁里,古代的人们由于不明白这种科学现象,所以认为海市蜃楼是一种神秘的现象。但是在现代,人们已经了解到海市蜃楼只是光的一种折射以及反射的现象,将其他地方的建筑或者风景折射到另一个地方,形成了一种可见而不可得的神奇景象。
其实某些光学现象都会产生我们日常生活中常见或者不常见的神奇景象,了解一些有关光学的知识就可以解释生活中的很多现象,有时候也可能会避免一些困难。
物理中光的现象是很有趣味的一部分,把一些知识运用到现实生活中也许就会变得更加易于理解了,如果有喜欢这方面知识的人可以多多进行学习和了解。
彩虹怎么形成的原理
彩虹怎么形成的原理
彩虹怎么形成的原理,相信大家都会可能在生活中碰到彩虹,彩虹非常的好看而且有着很好的寓意,那么很多人就会想去了解彩虹形成的原理,其实彩虹形成的原理很简单,下面是彩虹怎么形成的原理。
彩虹怎么形成的原理1
彩虹,又称天弓(客家话)、天虹、绛等,简称虹,是气象中的一种光学现象,当太阳光照射到半空中的水滴,光线被折射及反射,在天空上形成拱形的七彩光谱,由外圈至内圈呈红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫 七种颜色。
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。
扩展资料
1、彩虹是因为阳光射到空中接近球形的小水滴,造成色散及反射而成。阳光射入水滴时会同时以不同角度入射,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,造成我们所见到的彩虹。
2、造成这种反射时,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,总共经过一次反射两次折射。水对光有色散的作用,不同波长的光的折射率有所不同,红光的折射率比蓝光小,而蓝光的偏向角度比红光大。
3、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。因此,彩虹和霓虹的高度不一样,颜色的层递顺序也正好反过来。彩虹意旨光线经过两次折射一次反射,霓虹则是光线经过两次折射两次反射。
彩虹怎么形成的原理2
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。
彩虹怎么形成的原理3
彩虹形成的三个条件:
1、空气中浮悬着许多小水珠;有太阳光的照射。当太阳光照射到空中这些小水珠上时,各色光被小水球折射的情况也不同,因此就分解成七色光而形成彩虹。
2、阳光射入小水滴,即从空气这种媒质进入水这种媒质,发生一次折射,由于构成白光的各种单色光的折射率不同,紫光波长最短,其折射率***,红光波长较长,其折射率最小,其余各色光则介乎其间。因此,光线在小水滴内产生分光现象,各色光同时在小水滴继续传播,遇到水滴的另一界面时被反射回来,重新经过小水滴内部,出来时再一次发生折射回到空气中。
3、这样,阳光在小水滴中进行了两次折射和一次全反射就被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光。当空气中的小水滴数量很多时,阳光通过这些小水滴,经过反射和折射作用,射出来的光集中在一起,天空中美丽的彩虹就形成了。
反射虹和被反射虹
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。
彩虹现象的产生的原因
彩虹现象的产生的原因
彩虹现象的产生的原因,有时候在刚刚雨过天晴的时候,就会出现彩虹。彩虹是一种可以在天空中出现的多色弧形现象,它也具有一旦进入水中就会折射的性质。以下分享彩虹现象的产生的原因
彩虹现象的产生的原因1
彩虹是气象中的一种光学现象。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。彩虹七彩颜色,从外至内分别为:红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。
形成原因:彩虹是因为阳光射到空中接近圆型的小水滴,造成色散及反射而成。阳光射入水滴时会同时以不同角度入射,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,造成我们所见到的彩虹。造成这种反射时,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。
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。
其实只要有空气中有水滴,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。另一个经常可见到彩虹的地方是瀑布附近。在晴朗的天气下背对阳光在空中洒水或喷洒水雾,亦可以人工制造彩虹。
空气里水滴的大小,决定了虹的色彩鲜艳程度和宽窄。空气中的水滴大,虹就鲜艳。也比较窄;反之,水滴小,虹色就淡,也比较宽。我们面对着太阳是看不到彩虹的,只有背着太阳才能看到彩虹,所以早晨的彩虹出现在西方,黄昏的彩虹总在东方出现。可我们看不见,只有乘飞机从高空向下看,才能见到。
虹的出现与当时天气变化相联系,一般我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,下阵雨的机会也少,所以冬天一般不会有彩虹出现。
造成彩虹的光学原理很多时候会见到两条彩虹同时出现,在平常的彩虹外边出现同心,但较暗的副虹(又称霓)。副虹是阳光在水滴中经两次反射而成。两次反射最强烈的反射角出现在50°至53°,所以副虹位置在主虹之外。因为有两次的反射,副虹的颜色次序跟主虹反转,外侧为蓝色,内侧为红色。
副虹其实一定跟随主虹存在,只是因为它的光线强度较低,所以有时不被肉眼察觉而已。苏格兰上空的双重彩虹1307年时欧洲已有人提出彩虹是由水滴对阳光的折射及反射而造成。笛卡尔在1637年发现水滴的大小不会影响光线的折射。
他以玻璃球注入水来进行实验,得出水对光的折射指数,用数学证明彩虹的主虹是水点内的反射造成,而副虹则是两次反射造成。他准确计算出彩虹的角度,但未能解释彩虹的七彩颜色。后来牛顿以玻璃菱镜展示把太阳光散射成彩色之后,关于彩虹的形成的光学原理全部被发现。
彩虹其实并非出现在半空中的特定位置。它是观察者看见的一种光学现象,彩虹看起来的所在位置,会随著观察者而改变。当观察者看到彩虹时,它的位置必定是在太阳的相反方向。彩虹的拱以内的中央,其实是被水滴反射,放大了的太阳影像。所以彩虹以内的天空比彩虹以外的要亮。
彩虹拱形的正中心位置,刚好是观察者头部影子的方向,虹的本身则在观察者头部的影子与眼睛一线以上40°至42°的位置。因此当太阳在空中高于42度时,彩虹的位置将在地平线以下而不可见。这亦是为甚么彩虹很少在中午出现的原因。
彩虹由一端至另一端,横跨84°。以一般的35mm照相机,需要焦距为19mm以下的广角镜头才可以用单格把整条彩虹拍下。倘若在飞机上,会看见彩虹会是原整的圆形而不是拱形,而圆形彩虹的正中心则是飞机行进的方向。
晚虹是一种罕见的现象,在月光强烈的晚上可能出现。由于人类视觉在晚间低光线的情况下难以分办颜色,故此晚虹看起来好像是全白色。
双彩虹:当阳光经过水滴时,它会被折射、反射后再折射出来。在水滴内经过一次反射的光缐,便形成我们常见的彩虹(主虹)。若光线在水滴内进行了两次反射,便会产生第二道彩虹(霓)。霓的颜色排列次序跟主虹是相反的。由于每次反射均会损失一些光能量,因此霓的光亮度亦较弱。
彩虹现象的产生的原因2
彩虹的形成是一种自然的光学现象,简单点说:我们在风雨过之后见到的彩虹,是因为阳光照射到空气中接近圆形的'小水滴,然后造成光的色散和反射形成的。当阳光摄入水滴时就会以不同角度的入射点,而小水滴内也是不同角度进行反射,当中的40——42度的反射最强烈,这样就会形成我们平时看到的彩虹。
彩虹形成的原理:当太阳光照射到空气中的水滴时,光线被折射及反射,在天空上形成拱形的七彩光谱,雨后常见。
夏日,雨后初晴,阳光明媚。瞬间,天空中出现一道彩虹,它是一道横跨天空的七色彩带,红、橙、黄、绿、青、蓝、紫,宛如一座彩色的拱桥飞架天空。 天空中为什么会出现五颜六色的彩虹呢?彩虹的色彩主要源于三棱镜对白光的色散效应而解析成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等可分辨的7色。霓由于2次内反射,色序相反。
通常雨滴越大,虹越鲜艳明亮。雨滴大小不同,可以造成虹的颜色变化,甚至出现白虹。由于同一时刻,空中雨滴大小并不完全一致,即使在同一虹中,甚至同一彩色光环中,它的颜色、亮度都可能有变化。
彩虹是弯的原因:不同颜色的光,在水滴上折射的程度是各不相同的。
地球是圆的。由于地球表面是一个曲面,并且被厚厚的大气所覆盖,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时就形成了折射。
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。
彩虹现象的产生的原因3
彩虹是气象中的一种光学现象
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。
阳光射到空中接近圆形的小水滴色散及反射
阳光射入水滴时会在同一时间以不同角度入射,在水滴内也以不同的角度反射。
阳光低角度照射
空气中有水滴,阳光在观察者的背后以低角度照射,产生可以观察到的彩虹现象。彩虹最常在下午,雨转天晴出现。
空气里水滴的大小
决定了虹的色彩鲜艳程度和宽窄。空气中的水滴大,彩虹就鲜艳,比较窄;水滴小,彩虹就淡,比较宽。
彩虹的形成原因是什么?
彩虹是气象中的一种光学现象。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。彩虹七彩颜色,从外至内分别为:红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。
形成原因:彩虹是因为阳光射到空中接近圆型的小水滴,造成色散及反射而成。阳光射入水滴时会同时以不同角度入射,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,造成我们所见到的彩虹。造成这种反射时,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。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。
其实只要有空气中有水滴,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。另一个经常可见到彩虹的地方是瀑布附近。在晴朗的天气下背对阳光在空中洒水或喷洒水雾,亦可以人工制造彩虹。
空气里水滴的大小,决定了虹的色彩鲜艳程度和宽窄。空气中的水滴大,虹就鲜艳。也比较窄;反之,水滴小,虹色就淡,也比较宽。我们面对着太阳是看不到彩虹的,只有背着太阳才能看到彩虹,所以早晨的彩虹出现在西方,黄昏的彩虹总在东方出现。可我们看不见,只有乘飞机从高空向下看,才能见到。虹的出现与当时天气变化相联系,一般我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,下阵雨的机会也少,所以冬天一般不会有彩虹出现。
造成彩虹的光学原理很多时候会见到两条彩虹同时出现,在平常的彩虹外边出现同心,但较暗的副虹(又称霓)。副虹是阳光在水滴中经两次反射而成。两次反射最强烈的反射角出现在50°至53°,所以副虹位置在主虹之外。因为有两次的反射,副虹的颜色次序跟主虹反转,外侧为蓝色,内侧为红色。副虹其实一定跟随主虹存在,只是因为它的光线强度较低,所以有时不被肉眼察觉而已。苏格兰上空的双重彩虹1307年时欧洲已有人提出彩虹是由水滴对阳光的折射及反射而造成。笛卡尔在1637年发现水滴的大小不会影响光线的折射。他以玻璃球注入水来进行实验,得出水对光的折射指数,用数学证明彩虹的主虹是水点内的反射造成,而副虹则是两次反射造成。他准确计算出彩虹的角度,但未能解释彩虹的七彩颜色。后来牛顿以玻璃菱镜展示把太阳光散射成彩色之后,关于彩虹的形成的光学原理全部被发现。
彩虹其实并非出现在半空中的特定位置。它是观察者看见的一种光学现象,彩虹看起来的所在位置,会随著观察者而改变。当观察者看到彩虹时,它的位置必定是在太阳的相反方向。彩虹的拱以内的中央,其实是被水滴反射,放大了的太阳影像。所以彩虹以内的天空比彩虹以外的要亮。彩虹拱形的正中心位置,刚好是观察者头部影子的方向,虹的本身则在观察者头部的影子与眼睛一线以上40°至42°的位置。因此当太阳在空中高于42度时,彩虹的位置将在地平线以下而不可见。这亦是为甚么彩虹很少在中午出现的原因。
彩虹由一端至另一端,横跨84°。以一般的35mm照相机,需要焦距为19mm以下的广角镜头才可以用单格把整条彩虹拍下。倘若在飞机上,会看见彩虹会是原整的圆形而不是拱形,而圆形彩虹的正中心则是飞机行进的方向。
晚虹是一种罕见的现象,在月光强烈的晚上可能出现。由于人类视觉在晚间低光线的情况下难以分办颜色,故此晚虹看起来好像是全白色。
双彩虹:当阳光经过水滴时,它会被折射、反射后再折射出来。在水滴内经过一次反射的光缐,便形成我们常见的彩虹(主虹)。若光线在水滴内进行了两次反射,便会产生第二道彩虹(霓)。霓的颜色排列次序跟主虹是相反的。由于每次反射均会损失一些光能量,因此霓的光亮度亦较弱。
彩虹的形成科学原理是什么
彩虹的形成科学原理是什么 篇1
彩虹是因为阳光射到空中接近圆型的小水滴,造成色散及反射而成。阳光射入水滴时会同时以不同角度入射,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,造成我们所见到的彩虹。造成这种反射时,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。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。
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。另一个经常可见到彩虹的地方是瀑布附近。在晴朗的天气下背对阳光在空中洒水或喷洒水雾,亦可以人工制造彩虹。
空气里水滴的大小,决定了彩虹的色彩鲜艳程度和宽窄。空气中的水滴大,虹就鲜艳,也比较窄;反之,水滴小,虹色就淡,也比较宽。我们面对着太阳是看不到彩虹的,只有背着太阳才能看到彩虹,所以早晨的彩虹出现在西方,黄昏的彩虹总在东方出现。可我们看不见,只有乘飞机从高空向下看,才能见到。虹的出现与当时天气变化相联系,一般我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,下阵雨的机会也少,所以冬天一般不会有彩虹出现。
彩虹其实并非出现在半空中的特定位置。它是观察者看见的一种光学现象,彩虹看起来的所在位置,会随著观察者而改变。当观察者看到彩虹时,它的位置必定是在太阳的相反方向。彩虹的拱以内的中央,其实是被水滴反射,放大了的太阳影像。所以彩虹以内的天空比彩虹以外的要亮。彩虹拱形的正中心位置,刚好是观察者头部影子的方向,虹的本身则在观察者头部的影子与眼睛一线以上40°至42°的位置。因此当太阳在空中高于42度时,彩虹的位置将在地平线以下而不可见。这亦是为甚么彩虹很少在中午出现的原因。
彩虹由一端至另一端,横跨84°。以一般的35mm照相机,需要焦距为19mm以下的广角镜头才可以用单格把整条彩虹拍下。倘若在飞机上,会看见彩虹是原整的圆形而不是拱形,而圆形彩虹的正中心则是飞机行进的方向。
晚虹是一种罕见的现象,在月光强烈的晚上可能出现。由于人类视觉在晚间低光线的情况下难以分办颜色,故此晚虹看起来好像是全白色。
双彩虹很多时候会见到两条彩虹同时出现,在平常的彩虹外边出现同心,但较暗的副虹(又称霓)。副虹是阳光在水滴中经两次反射而成。当阳光经过水滴时,它会被折射、反射后再折射出来。在水滴内经过一次反射的光缐,便形成我们常见的彩虹(主虹)。若光线在水滴内进行了两次反射,便会产生第二道彩虹(霓)。霓的颜色排列次序跟主虹是相反的。由于每次反射均会损失一些光能量,因此霓的光亮度亦较弱。两次反射最强烈的反射角出现在50°至53°,所以副虹位置在主虹之外。因为有两次的反射,副虹的颜色次序跟主虹反转,外侧为蓝色,内侧为红色。副虹其实一定跟随主虹存在,只是因为它的光线强度较低,所以有时不被肉眼察觉而已。苏格兰上空的双重彩虹1307年时欧洲已有人提出彩虹是由水滴对阳光的折射及反射而造成。笛卡尔在1637年发现水滴的大小不会影响光线的折射。他以玻璃球注入水来进行实验,得出水对光的折射指数,用数学证明彩虹的主虹是水点内的反射造成,而副虹则是两次反射造成。他准确计算出彩虹的角度,但未能解释彩虹的七彩颜色。后来牛顿以玻璃菱镜展示把太阳光散射成彩色之后,关于彩虹的`形成的光学原理全部被发现。
彩虹的形成科学原理是什么 篇2
彩虹是太阳光穿透雨的颗粒时形成的。
原本光是笔直行进的,但它也具有一旦进入水中就会折射的性质。因此太阳光在通过雨的颗粒时就会折射。
此时,由于光折射的角度因颜色而各异,所以七种颜色会以各自不同的角度折射。所以七种颜色会很漂亮地排列起来。这就是形成彩虹的原理。
彩虹形成的原因:
在雨后的天空,有时候会看到挂在空中的一道长长的七色彩虹,它非常好看,就像一道桥梁一样。不过彩虹并不是每次下雨之后都能看到的,而之所以出现彩虹,主要是因为光的折射和反射原理。
彩虹是阳光照射到空中接近球形的小水滴,从而出现色散以及反射形成的,阳光在透过水滴的时候会从不同角度进去,而在水滴里面也会用不同的角度进行反射,而在水滴里面以40-42度进行反射的时候,就会形成彩虹。
详细来说,阳光在进入水滴的时候,先折射依次,接着在水滴的背面进行反射,离开水滴的时候还会再折射依次,也就是说只有经过依次反射两次折射之后,就会形成彩虹。彩虹经常在下午或者是雨后天晴的时候出现,从外圈到内圈依次是红橙黄绿青蓝紫这七种颜色。
彩虹的形成科学原理是什么 篇3
彩虹是什么?
彩虹是一种可以在天空中出现的多色弧形现象,彩虹的颜色是由光线通过大气中的水滴反射和分散而产生的。然而,这一现象实际上并不存在于任何特定的地点。从本质上说,彩虹是一种光学错觉。
彩虹是如何形成的?
当光线(通常是阳光)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。
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。
彩虹的颜色
每一种颜色的波动都有不同的长度,由于红光波长较长,所以最常出现在彩虹的外缘。同样,其他颜色也根据它们的波长排序。然而,这些光波是肉眼看不到的。这些看不见的光线出现在彩虹的两边,紫外线比紫光短,x射线甚至比紫外线短。
不同类型的彩虹
一、双彩虹
当第二道彩虹在主彩虹上方可见时,就会出现双彩虹。第二道彩虹不如***条那么明亮。这种现象是由双重反射造成的,这导致第二彩虹的颜色顺序被颠倒。
二、单色彩虹
在接近日落或日出的降雨之后,这些彩虹更常见。在这几个小时,阳光更深地进入大气层,使绿色和蓝色的光波传播到更广阔的区域,没有这些颜色,红色光波就能主宰天空。单色彩虹被认为是一种罕见的现象。
三、月虹
也有许多名字,如白色彩虹或月弓。这道彩虹不是由于阳光而形成的,而是靠近月光的结果。在这里,来自月球表面的光线以微小的液滴反射,最终导致折射和颜色流。然而,月亮弓会非常微弱,以至于肉眼无法捕捉到它。没有特殊的装置,肉眼只会看到天空中白色的弧线。
四、反射彩虹
这种彩虹是由反射光的反射引起的,也就是阳光。在这里,光从两个方向传播,一个来自太阳,另一个来自太阳的反射图像。这很可能发生在形成彩虹的水体上。两种光的角度都是不同的,因此你会看到两道彩虹。
五、雾虹
就像通常发生在瀑布喷雾中的月光一样,薄雾与强烈的阳光结合在一起也能看到雾。雾的颜色几乎完全是白色的,这种白色的出现是因为形成。
彩虹形成的原因
彩虹是一种可以在天空中出现的多色弧形现象,彩虹的颜色是由光线通过大气中的水滴反射和分散而产生的。然而,这一现象实际上并不存在于任何特定的地点。从本质上说,彩虹是一种光学错觉。
彩虹是如何形成的?
当光线(通常是阳光)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。
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。
彩虹的颜色
每一种颜色的波动都有不同的长度,由于红光波长较长,所以最常出现在彩虹的外缘。同样,其他颜色也根据它们的波长排序。然而,这些光波是肉眼看不到的。这些看不见的光线出现在彩虹的两边,紫外线比紫光短,x射线甚至比紫外线短。
关于彩虹形成的原因和彩虹形成的原因和过程的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗 ?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。