tout est dans la géométrie…
Les arcs-en-ciel sont formés lorsque la lumière du soleil est dispersée des gouttes de pluie dans les yeux d’un observateur.
La plupart des gouttes de pluie sont sphériques plutôt que la forme de « larme » souvent représentée et c’est cette forme sphérique qui fournit les conditions pour qu’un arc-en-ciel soit vu.,
La position du soleil et de la pluie par rapport à l’observateur doivent être juste pour un arc-en-ciel de la forme:
- Le soleil a besoin d’être derrière l’observateur
- Le soleil doit être bas dans le ciel, à un angle de moins de 42° au-dessus de l’horizon. Plus le soleil est bas dans le ciel, plus le spectateur verra d’arc-en-ciel
- La pluie, le brouillard ou une autre source de gouttelettes d’eau doivent être devant le spectateur
La taille des gouttes de pluie n’affecte pas directement la géométrie d’un arc-en-ciel, mais la brume ou le brouillard a tendance à,
Les arcs-en-ciel n’apparaissent que semi-circulaires sur un sol plat au lever ou au coucher du soleil, lorsque le soleil est exactement à l’horizon, la majorité du temps un segment plus petit d’un arc est vu.
L’effet de la lumière frappant une goutte de pluie
Parce que l’eau est plus dense que l’air, la lumière passant de l’air à une goutte de pluie à un angle ralentit et change de direction, dans un processus appelé réfraction.,
La lumière du soleil est composée de lumière de nombreuses longueurs d’onde différentes qui ralentissent de différentes quantités, provoquant la division ou la dispersion de la lumière blanche, les longueurs d’onde bleues et violettes les plus courtes passant par un changement de direction légèrement accru vers les longueurs d’onde plus longues de la lumière rouge.
Si les angles auxquels la lumière pénètre dans la gouttelette sont corrects, une partie de la lumière qui pénètre dans la gouttelette sera réfléchie intérieurement par le bord intérieur de la goutte et sortira de la goutte, subissant à nouveau la réfraction lorsqu’elle passe de l’eau à l’air.,
Cette image montre comment le chemin de la lumière se déplace à travers une gouttelette:
Voir l’arc-en-ciel
Un observateur debout au bon endroit verra la lumière du soleil dispersée réfléchie vers eux. La lumière dispersée par de nombreuses gouttes atteignant l’œil des observateurs apparaîtra comme un arc-en-ciel coloré. Différentes couleurs sortent des gouttelettes à des angles variant d’environ deux degrés du rouge au violet., La lumière rouge vue par un observateur provient de gouttes légèrement plus élevées dans l’atmosphère que les gouttes qui diffusent la lumière violette vers l’observateur comme le montre l’image ci-dessous:
Les couleurs vues ne sont pas un spectre pur, il y a un mélange et un flou des couleurs. L’œil humain peut choisir de nombreuses teintes, mais il est toujours courant de penser à un arc-en-ciel comme ayant sept couleurs, rouge, orange, jaune, vert, bleu, indigo et violet (ROYGBIV). Vous pouvez en savoir plus sur les couleurs de l’arc-en-ciel Ce sont les couleurs de l’arc-en-ciel?.,
Autres phénomènes arc-en-ciel
Il existe de nombreuses variantes différentes sur les arcs-en-ciel conventionnels qui se forment dans certaines conditions. Vous pouvez trouver plus d’informations sur eux en cliquant sur les liens ci-dessous:
· qu’est Ce qu’un double arc-en-ciel?
· qu’est Ce qu’un arc?
· le grand cercle arc-en-ciel
· Moonbow
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