彩虹是怎么形成的
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发布时间:2022-04-20 01:38
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时间:2022-06-23 06:44
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、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。
参考资料来源:百度百科-彩虹
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时间:2022-06-23 08:02
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。
扩展资料:
圆形彩虹
圆形彩虹由将太阳光分解成不同波长或颜色的水滴形成的。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。
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。
参考资料来源:百度百科-彩虹
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时间:2022-06-23 09:36
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……。显然,那种说彩虹仅在。雨后。出现,是对彩虹的成因还不十分了解造成的。只要知道空气中存在有形成彩虹的条件,就自然知道不一定要下雨才有可能出现彩虹。
在中学物理课上,有个。光的色散。实验:取一个棱镜,让一束白光穿过狭缝射到棱镜的一侧面,通过棱镜后,前进方向改变,在白色光屏上形成彩色光带,顺序是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色。这与彩虹的颜色很相似。但是空气中是不可能有三棱镜存在却又能形成彩虹。这是何故?这是因为空气中飘浮有大量的小水滴。当太阳光照射到这些小水滴上,一个个的小水滴就像棱镜似地把白光分解成七种单色光,对阳光起分光色散作用。
阳光是如何在小水滴中产生分光色散现象?
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,其折射率最大,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。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。
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时间:2022-06-23 11:28
一说到彩虹的形成,人们常把它跟雨后联系在一起。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……显然,那种说彩虹仅在雨后出现,是对彩虹的成因还不十分了解造成的。只要知道空气中存在有形成彩虹的条件,就自然知道不一定要下雨才有可能出现彩虹。
在中学物理课上,有个光的色散实验:取一个棱镜,让一束白光穿过狭缝射到棱镜的一侧面,通过棱镜后,前进方向改变,在白色光屏上形成彩色光带,顺序是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色。这与彩虹的颜色很相似。但是空气中是不可能有三棱镜存在却又能形成彩虹。这是何故?这是因为空气中飘浮有大量的小水滴。当太阳光照射到这些小水滴上,一个个的小水滴就像棱镜似地把白光分解成七种单色光,对阳光起分光色散作用。
阳光是如何在小水滴中产生分光色散现象?
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,其折射率最大,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。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。
平时,我们看到的多数是一条彩虹,视角(从地面至虹顶的角度)约42°。有时在彩虹的外边还能看到一条颜色顺序与这条彩虹恰好相反,且较暗一些的另一条虹,这条叫副虹。主虹是内紫外红,副虹是内红外紫,副虹又叫霓。霓与主虹为同心的圆弧,两者之间天空比较暗,虹内、虹外天空比较明亮。霓的视角大约51°。它的成因与主虹基本相同。它是阳光在小雨滴中经过两次反射和两次折射而形成的,即折射——全反射——全反射——折射而形成的。在地平面上,我们看到的主虹与霓是半圆形的,那是因为它们下半部分被地面遮住了。若是站在高山顶上,就能看到主虹与霓的大部分。只有在晴朗的天气时,在飞机舱中向下看,才能看到主虹与霓的全貌,即完整圆环。
如果太阳的角度太大(例如在中午前后),或太小(近日出或落日),我们也不易看到虹,又因虹是阳光经小水滴反射进入我们眼睛的,所以彩虹永远出现在太阳的对面,因此。朝虹见于西方,夕虹见于东方。。其出现以夏季为主。
主虹为何内紫外红
我们看虹时,有色的光线依着各种角度从小水滴中反射出来,对于某一质点来讲只能把某一种颜色的光线射入我们的眼帘,而从同一雨滴中折射出来的其他有色光或高或低地越过我们的眼帘,不被我们所看到。具体而言,在那些能进入我们眼帘的,并经处于最高位置的小水滴,所折射的光线中,由于红光折射率最小,偏向角也最小,所以才能进入我们的眼帘,我们看到的只是红光,其他色光由于折射率大,偏向角也大,都越过我们的头顶而去。稍低一点的小水滴,也就只能是在折射光线中偏向角比红光大,又比其余色光小的橙色光先进入我们的眼帘,而被我们看到。其余色光中,红光偏低,黄、绿、蓝、靛、紫都偏高,越过我们的眼帘不被我们所看到。以此类推,那些进入我们眼帘,并经处于最低一层位置的小水滴折射后的光线,我们只能看到的是紫光,其余色光都从我们眼皮底下溜走。这样,空中邻接的小水滴中折射出来的光线,形成一条内紫外红的彩虹。
彩虹的气象原理
空气里小水滴的大小,决定了彩虹的色彩与宽度。雨滴越大,彩虹带越窄,色彩越鲜明;雨滴越小,彩虹带越宽,色彩越黯淡。当雨滴小到一定程度时,分光和反射不明显,彩虹就消失。这说明了彩虹的形成直接与空气中雨滴的存在、多寡、大小有着直接关系,反过来说,彩虹跟天气变化有关。例如:如果彩虹的色彩从鲜艳变为暗淡,宽度从狭窄变为宽大,都说明空气中雨滴由大逐渐变小,由此,我们可以推测空气可能逐渐转向稳定,天气情况渐趋稳定。
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时间:2022-06-23 13:36
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*,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。
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时间:2022-06-23 16:00
彩虹是气象中的一种光学现象。当阳光照射到半空中的水珠,光线被折射及反射,在天空上形成拱形的七彩的光谱。彩虹的七彩颜色究竟是哪七种有不同的说法,中国最普遍的说法是(从外至内):红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。西方的说法是:红、橙、黄、绿、蓝、靛
(Indigo)、紫,源于科学家牛顿分解七原色后取的名字。
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。
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。
原理
造成彩虹的光学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。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。
双重彩虹,外圈为霓,内圈为虹
雨后纽伦堡上空的双道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。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(
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*,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,会看见彩虹会是完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。
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才全部被发现。
Aurora
2008-07-29
17:18
检举
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时间:2022-06-23 18:42
雨过天晴,天空中常常会出现一道半圆形彩虹,它是一条由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色组成的光带,我们把它叫做虹.
我国古人很注重观察自然现象,对天空中彩虹早就有了科学的解释.沈括在《梦溪笔谈》中引用孙彦光的话说:“虹,日中雨影也.日照雨,则有之.”唐代张志和《玄真子》中说道:“背日喷乎水,成虹霓之状.”可见,彩虹是由于阳光射到空中的水滴里,发生反射与折射造成的.
我们知道,当太阳光通过三棱镜时,会发生色散现象,把原来的白色光分解成了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光.在下雨之前或大雨之后,天空中悬浮着许多微小的水珠,这些水珠起着三棱镜的作用,当太阳光照到小水珠上,如图1所示,进入小水珠时发生一次折射,在小水珠内部一部分光被反射,然后从小水珠射出时又发生一次折射,这两次折射一次反射,使频率不同的色光沿不同的方向前进,于是就发生了色散现象.由于太阳光是平行光,只有沿某一方向射出的光最强,这就是我们看到虹的方向.这个方向与入射的太阳光的方向之间的夹角,对于红光约等于42°,紫光约等于40°,其他色光则介于40°~42°之间,如图2所示.由于天空中的水珠很多,只有符合上述角度的方向才能看到虹,因此站在地面上看到的虹是半圆形,在虹中内侧为紫色,外侧为红色,如图3所示.
那么,为什么夏天雨后往往有彩虹,而冬天却没有呢?因为夏天常常下雷雨或阵雨,这些雨的范围不大,往往是这边天空在下雨,那边天空仍闪耀着强烈的阳光.雨过以后,天空中还悬着许多小水滴.而冬天,天气一般较冷,空气干燥,下雨机会少,阵雨就更少,多数是降雪,而降雪是不会形成虹的,所以冬天很少出现彩虹.
当太阳光在天空行进,遇到天空中细小的水滴时,光线会被折射进入水滴内,
由於不同『颜色』的光线弯曲的程度不同,於是水滴内不同颜色的光线便被分开了。
当光线第二次遇到水滴与空气的边界时,大部份的光线会很快又折射出去。
但少部份在水滴内经过一次反射的光线,在第三次遇到水滴与空气的边界时,
部份被折射出去的光线会形成『虹
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。因为彩虹呈现于与太阳方向相反的天空,所以想在雨后看彩虹时要背对着太阳
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时间:2022-06-23 21:40
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。因为彩虹呈现于与太阳方向相反的天空,所以想在雨后看彩虹时要背对着太阳。
彩虹为什么是弧形的?
J.P.
Physher
Chandler,
Ariz.
亚利桑那州
想像你看着东边的彩虹,太阳在从背后的西边落下。白色的阳光(彩虹中所有颜色的组合)穿越了大气,向东通过了你的头顶,碰到了从暴风雨落下的水滴。当一道光束碰到了水滴,会有两种可能:一是光可能直接穿透过去,或者更有趣的是,它可能碰到水滴的前缘,在进入时水滴内部产生弯曲,接着从水滴后端反射回来,再从水滴前端离开,往我们这里折射出来。这就是形成彩虹的光。
光穿越水滴时弯曲的程度,端视光的波长(即颜色)而定?D?D红色光的弯曲度最大,橙色光与*光次之,依此类推,弯曲最少的是紫色光。
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。
若你用一条假想线,连接你的后脑勺和太阳,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。
事实上如果条件正确的话,可以看到整圈圆形的彩虹。彩虹的形成是太阳光射向空中的水珠,经过
折射→反射→折射..
后射向我们的眼睛所形成。
不同颜色的太阳光束.经过上述过程形成彩虹的光束与原来光束的偏折角约..
180
-
42
=
138度。
也就是说,若太阳光与地面水平,则观看彩虹的仰角约为
42度。
以相同视角射向眼睛的所有光束,必然在一个圆锥面上....
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时间:2022-06-24 00:54
彩虹是一种大气现象,当空气中富集了大量的水汽,经过太阳光以较小的角度照射,阳光照射在水蒸气中的小水滴上会折射出七彩的色带。彩虹其实还分2种,一种彩虹半径较短的内侧是红色的,而半径较长的外侧是紫色的,这就是“虹”;还有一种彩虹实际应该被称作“霓”,半径较短的内侧是紫色的,而半径较长的外侧是红色的。虹和霓有时候是并存的,有时也只有虹而没有霓。霓和虹都是阳光被小水珠折射和反射所形成的彩虹现象。光线被水珠折射两次反射一次就叫做虹;光线被水珠折射两次反射两次就叫做霓。由于霓比虹反射多一次,光线的强度较弱,所以并不常见。另外,因为霓和虹反射路径不同,所以我们看到霓的七色刚巧与虹的七色是上下相反的。彩虹出现的时候都在早上和傍晚,这时候太阳比较接近地平线,照射的角度也就很低。如果是在早上,太阳从东边升上来,那么彩虹就会在西边天空中出现;如果是在傍晚,太阳西沉下去,彩虹就会出现在东边天空中。彩虹多是在雨后出现,因为一般在雨后,空气中的水蒸气非常多,这时候太阳出来,照射水蒸气,就比较容易出现彩虹。但是也有特殊情况,气候潮湿,其实有可能是因为高空中是下了小雨的,但是水汽没有达到足够的量,雨下到半空中还没来得及落地就蒸发掉了。也就是说,在比较高的空中还是有很多的小水滴的。这时候,太阳出来照射空气中的水滴,就出现了美丽的彩虹。彩虹是由空中的雨滴像三棱镜那样折射分解阳光而形成的,所以彩虹通常在白天有太阳的时候出现。然而,令人惊异的是,夜间的天空,也会出现彩虹,不过不是白天的日虹,而是月虹。
和白天的日虹一样,月虹的形成也需要光源。夜间虽然没有太阳,但如果有明亮的月光,大气中又有适当的云雨滴,便可形成月虹。月球反射太阳光,故月光也由赤橙黄绿青蓝紫这七种可见的单色光组成,从而折射出月虹也是彩色的。不过,月光毕竟比阳光弱得多,因此形成的月虹没有日虹那么明亮,只能在接近满月的时候才能看到。
捕捉到月虹美景的摄影师克里斯沃克说:“我在开车回家的时候发现天空中的景象与平时不同。我身后是一轮满月,风也很大,雨滴从地平线上的云层中落下来。当我到家的时候月亮非常明亮,所以我清楚地看到天空中的景象居然是月光形成的彩虹。”
倒挂彩虹现象和普通意义上的彩虹出现的原理是不一样的,倒挂彩虹在天文学上被称为幻日弧光现象,其样子看起来是一个倒挂着的彩虹。
人们经常见到的彩虹,是由于雨滴或雾滴对太阳光折射产生的一道七色光谱的弧。而幻日弧光的形成条件是天空晴朗、云层非常少,同时阳光还得以一定的角度照射在距离地面6100米-7625米的云层中的细小的冰晶上形成折射。此外,云层中的冰晶表面一定得是弯曲的,且颗粒比盐粒还要小。
事实上,除形成条件与彩虹不同外,幻日弧光的光谱排列顺序也和彩虹不同。幻日弧光的颜色排列方式为紫色在最上面,红色在最下面,刚好和彩虹相反。而由于卷云中的冰晶会不断改变方向,幻日弧光存在天空的时间极为短暂。
可参考http://glkj.njgl.gov.cn/art/2012/4/24/art_17135_1113216.html
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时间:2022-06-24 04:26
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。因为彩虹呈现于与太阳方向相反的天空,所以想在雨后看彩虹时要背对着太阳。
夏天雨后,乌云飞散,太阳从新露头,在太阳对面的天空中,会出现半圆形的彩虹。
虹是由于阳光射到空中的水滴里,发生发射与折射造成的。
我们知道,当太阳光通过三棱镜的时候,前景的方向会发生偏折,而且把原来的白色光
线分解成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫7种颜色的光带。
下过雨后,有许多微小的水滴漂浮在空中,当阳光照射到小水滴上时会发生折射,分散
成7种颜色的光。很多小水滴同时把阳光折射出来,再反射到我们的眼睛里,我们就会看到一
条半圆形的彩虹。彩虹的色带分明,红的排在最外面,接下来是橙、黄、绿、青、蓝、紫6种
颜色。
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,只有背着太阳百能看到彩虹,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
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时间:2022-06-24 08:14
降雨前后,当太阳高度比较低时,我们背对太阳,在雨幕背景的天空中,有时可以看到一条彩色的圆弧形光带,其视半径为42°,色彩排列为内紫外红,这种彩孤称为虹,有时在虹的外侧,还会出现一个与虹弧同心,视半径为52°,色彩较淡,排列顺序为内红外紫的圆孤形光带,称为霓(副虹)。
阳光是怎样通过水滴再到达观察者眼睛的呢?对于单色光来讲,光线达到水滴表面时,将会发生折射而进入水滴内部,如果水滴是球形的,光线又会达到水滴表面的另一面,并在水滴内表面上发生反射,反射后的光线从水滴另一处表面上再发生折射,进入大气,光线经过两次折射,一次反射,改变了原来传播方向,达到观察者眼中。
当光线入射角变化时,其偏向角将是不同的。一束平行光经过水滴以后,因为每条光线进入水滴时的入射角不同,出射光线是发散的。入射角大或入射角小都会形成较大的偏向角,只有对某一条入射光线,(某一入射角),偏向角达到最小数值,称为最小偏向角,在这个方向上的出射光,能量比较集中,出射光比较强,我们的眼睛只有在这个方向上才能看到明亮的色彩。虹就是具有最小偏向角的光线在空间的分布。
为什么我们看到的虹总是圆弧形的呢?因为太阳光是一束平行光,当光线射到雨幕上时,雨幕上每一个水滴都会改变入射阳光的方向,然而作为某一个观测者,他只能看到符合最小偏向角条件而射到眼中的光线。(如图所示,请点击中间的文字)所以
我们看到的虹总是圆弧形的。
为什么虹的色彩分布是内紫外红的呢?因为水滴对不同颜色的光线有不同的折射率,所以各种色光通过水滴的折射和反射后,它们的最小偏向角也就各不相同,红光最小偏向角最小,形成的角半径最大,而紫光的最小偏向角最大,形成的角半径最小,对某个观测者来说,天空中的某个水滴,只能将一种色光送入他的眼中,其它色光则是从其它的水滴中送过来的。人眼看到的是通过雨幕中较高的水滴送来的红光和较低水滴送来的紫光。所以我们看到的彩虹的色彩排列是内紫外红的,虹的角半径从40°26'(紫光)到42°18'(红光),考虑到太阳的视直径为32',虹的宽度为2°14',通常称42°
为主虹。
当光线在水滴内经过两次反射,
两次折射后,形成霓。由于两次内反射,使光线的最小偏向角减小到128°左右,因此,霓的视半径为52°,宽度为3°28',
色彩排列为内红外紫,与主虹相反。由于在水滴表面,每经过一次反射,能量就会减弱一些,因此,霓的亮度比虹弱得多,以致在很多情况下不易发现。
虹的出现与天气变化密切相关,我国大部分地区处于中纬度,系统性降水天气大多由西向东移动。虹的方位与太阳方位相反,如果早上在西方天空出现虹,表明西方雨区正在东移,
天气将变坏,如果在傍晚看到东方出现虹,表明西方已经转晴,
雨区已移过当地,天气将变好。因此,我国广泛流传着“东虹日头西虹雨”的谚语。
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时间:2022-06-24 12:18
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。
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时间:2022-06-24 16:40
阳光射入水滴(雨滴、毛毛雨滴或雾滴)经折射和反射而形成在雨幕或雾幕上的彩色或白色光环。它是夏季天空常见的大气光学现象。雨过天晴,太阳照在远方天空的雨区上而在那里出现彩色或白色的光环。用人工方法也可以制造出彩虹,最简单的方法是在太阳照亮的地方,背阳而立,用嘴向空中喷洒出大量的细水沫,于是在空中合适的位置上就会闪现出彩色光带。虹对观测者的角半径约为42度,色序排列为内紫外红,总宽度约为2度,又称主虹。在主虹的外侧,有时还能看到角半径约为52度的同心光环,称为霓,又称副虹。副虹的色序和主虹相反,外紫内红,宽度约为主虹的两倍,但亮度较弱。
根据几何光学原理,当平行的太阳光束照射到水滴上时,从不同部位入射的光经水滴折射和内反射后,向各个方向射出,大部分是发散光,只有从某一适当部位一一定的入射角入射的光束,射出时仍保持平行,这是入射光和出射光的夹角(偏向角)最小,光的强度也最大。这种以一定入射角入射经水滴一次内反射而满足最小偏向角的那部分光线,构成了虹,而以一定入射角入射经水滴两次内反射且满足最小偏向角的那部分光线则构成霓。
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时间:2022-06-24 21:18
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?雨后,天空中还悬浮着很多极小的水滴,太阳光沿着一定角度射入这些小水滴内,会产生两次折射和一次全反射,然后从水滴射出来,于是,太阳光色散成紫色在内,红色在外的七色彩带。这就是彩虹。其中红色光与入射光线所成的角度约为42°,紫色光所成的角度约为40°。当虹出现的时候,有时旁边还可出现另一个彩色圆弧--霓,霓的颜色排列与虹恰好相反,它是太阳光射到小水滴内经过两次折射和一次全反射后色散而形成的。由于光线在水滴里多经过一次反射,所以颜色的排列与虹相反,而且光的能量要散失一些,因此霓的光带不如虹色彩鲜明。我们可以动手造出一道仿真彩虹。你背着太阳,口里含一口水,将水向空中适当的方向喷出,就会在水珠中看到一道美丽的人造彩虹。
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时间:2022-06-25 02:12
彩虹是一种自然现象,是由于阳光射到空气的水滴里,发生光的反射和折射造成的。
我们知道,当太阳光通过三棱镜的时候,前进的方向就会发生偏折,而且把原来的白色光线分解成红,橙,黄,绿,蓝,靛,紫各种颜色的光带。下雨时,或在雨后,空气中充满着无数个小小的能偏折日光的水滴。当阳光经过水滴时,不仅改变了前进的方向,同时被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光。如果角度适宜,就成了我们看到的彩虹。一般说来,只有夏天才有彩虹,这是因为夏天多下阵雨,有时,东边日出西边雨,雨的范围又不大。而冬天干冷,很少下雨,而降雪是不会形成彩虹的。
彩虹是怎么形成的
1、彩虹是阳光射到空中接近圆型的小水滴,造成色散及反射而成。2、阳光射入水滴时会以不同角度入射,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。3、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。4、水对光有色散的作用,蓝光的折射角度比红光大,...
彩虹是如何形成的,彩虹是怎么来的
1.阳光射到空中接近球形的小水滴,造成色散及反射而成。2.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。3.当中以40至42度的反射最为强烈,造成我们所见到的彩虹。4.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,第三离开水滴时再折射一次,总共经过一次反射...
彩虹是怎么形成的简答一年级
1、彩虹的形成是当光线穿过大气中的水滴时发生的。光波在水滴中传播时会发生反射和折射。光线在水滴表面反射时会朝相反方向返回,而当光线进入水滴后折射时,则会朝不同的方向偏折。2、彩虹的出现是因为白光进入水滴并在其中发生多次折射和反射。当这些光线从水滴的另一侧射出时,它们会因为折射率的不同...
彩虹是怎样形成的?
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...
彩虹是怎么形成的
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...
彩虹是什么现象,是怎么样形成的?
1. 彩虹的形成是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。2. 彩虹的出现通常与天气变化有关,常见于下午,雨后刚转天晴时。这时空气内尘埃少而充满小水滴,天空的...
彩虹是怎么形成的原理
1. 彩虹的形成原理是由于阳光射到空中的小水滴上,经过色散和反射而产生。2. 阳光在射入水滴时会以不同的角度入射,并在水滴内部以相同角度反射。3. 其中,以大约40至42度的反射最为显著,形成了我们所能看到的彩虹。4. 这一反射过程涉及阳光进入水滴,首先发生一次折射,然后在水滴背面反射,最后在...
天上的彩虹是怎么形成的
1. 彩虹的形成是当太阳光穿过雨滴时产生的。2. 光线本应直线传播,但当它进入水滴时会发生折射。3. 因此,当太阳光通过雨滴时,它会被折射。4. 不同颜色的光折射角度不同,导致七种颜色以不同角度偏折。5. 这七种颜色因此以美丽的顺序排列,形成了彩虹。6. 彩虹出现在与太阳相反的方向,所以要...
彩虹是怎么形成的简短
1、当光线穿过悬浮在空气中的水滴时,就会形成彩虹。光波在穿越水滴时会发生折射和反射。光线在水滴表面反射后,会朝着观察者的反方向传播。而当光线进入水滴后,会因色散而分成不同方向。2、彩虹的出现是因为白光在进入水滴后,会在内部发生多次折射,导致光波分散成不同的角度。当这些折射后的光波到达...
彩虹是怎么形成的简答
1、彩虹是因为阳光射到空中接近圆形的小水滴,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。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。其实只要空气中有...