ทำไมรุ้งถึงมีรูปร่างเหมือนโค้ง? เพิ่มราคาของคุณไปยังฐานข้อมูล ความคิดเห็น เริ่มต้นในวิทยาศาสตร์ รัศมีของรุ้งคืออะไร

มีคนถามคำถามนี้มานานแล้ว ในตำนานแอฟริกันบางเรื่อง รุ้งเป็นงูที่ล้อมรอบโลกด้วยวงแหวน แต่ตอนนี้เรารู้แล้วว่ารุ้งเป็นปรากฏการณ์ทางแสง ซึ่งเป็นผลมาจากการหักเหของแสงในหยดน้ำในช่วงฝนตก แต่ทำไมเราจึงเห็นรุ้งเป็นโค้ง แต่ไม่ใช่ในรูปของแถบสีแนวตั้ง?

รูปร่างของรุ้งนั้นพิจารณาจากรูปร่างของหยดน้ำที่หักเหแสงจากแสงอาทิตย์ และหยดน้ำมีลักษณะเป็นทรงกลมมากหรือน้อย (กลม เมื่อผ่านหยดและหักเหในนั้น ลำแสงของแสงแดดสีขาวจะถูกแปลงเป็นชุดของกรวยสีที่สอดเข้าไปในอีกช่องทางหนึ่งโดยหันเข้าหาผู้สังเกต ช่องทางด้านนอกเป็นสีแดง สีส้ม สีเหลืองถูกแทรกเข้าไป ต่อมาเปลี่ยนเป็นสีเขียว ฯลฯ ลงท้ายด้วยสีม่วงชั้นใน เพื่อให้แต่ละหยดก่อตัวเป็นรุ้งทั้งเส้น
แน่นอน รุ้งจากหยดเดียวนั้นอ่อนแรง และในธรรมชาติแล้ว เป็นไปไม่ได้ที่จะเห็นมันแยกจากกัน เนื่องจากมีหยาดฝนจำนวนมากในม่าน รุ้งที่เราเห็นบนท้องฟ้านั้นเกิดจากหยดน้ำจำนวนนับไม่ถ้วน หยดแต่ละหยดสร้างชุดของกรวยสี (หรือรูปกรวย) ซ้อนกันภายในกัน แต่มีรังสีสีเดียวเท่านั้นที่เข้าสู่รุ้งจากหยดเดียว ตาของผู้สังเกตเป็นจุดทั่วไปที่รังสีสีจากหลายหยดตัดกัน หยด แต่ในมุมเดียวกันและตกลงไปในดวงตาของผู้สังเกตทำให้เกิดส่วนโค้งสีแดงของรุ้งกินน้ำ รังสีสีส้มและสีอื่นๆ ทั้งหมดก็ก่อตัวเป็นส่วนโค้งเช่นกัน ดังนั้น รุ้งจึงมีลักษณะกลม

เราชินกับการเห็นรุ้งเป็นโค้ง อันที่จริง ส่วนโค้งนี้เป็นเพียงส่วนหนึ่งของวงกลมหลากสี โดยภาพรวมแล้ว ปรากฏการณ์ทางธรรมชาตินี้สามารถสังเกตได้ที่ระดับความสูงเท่านั้น เช่น จากเครื่องบิน

เมื่อเม็ดฝนหยดสุดท้ายตกลงบนพื้นและรุ้งปรากฏบนท้องฟ้าคุณมองดูมันคิดว่า: ทำไมสิ่งนี้ถึงเกิดขึ้น? ส่วนโค้งที่สวยงามของแถบหลากสีสันมาจากไหนบนท้องฟ้า? ศาสตร์แห่งฟิสิกส์ซึ่งได้ให้คำตอบสำหรับคำถามยากๆ มากมายมาแล้วหลายครั้ง จะช่วยตอบคำถามนี้ได้

รุ้งเป็นปรากฏการณ์พิเศษของธรรมชาติ และถึงแม้ว่าเราจะพบเธอค่อนข้างบ่อย แต่ทุกครั้งที่เราชื่นชมยินดีกับรูปร่างหน้าตาและความงามของเธอ รุ้งจะปรากฏขึ้นทันทีที่เมฆเริ่มลาลับ และดวงอาทิตย์ก็เข้ามาแทนที่บนท้องฟ้า ปรากฎว่าบางครั้งฝนจะมองเห็นผู้คนราวกับว่า "จากภายนอก" รังสีของดวงอาทิตย์ส่องเมฆฝนและเปลี่ยนสีของมันผ่านเม็ดฝน ความจริงก็คือรังสีของดวงอาทิตย์ไม่ได้ขาวและเหมือนกันอย่างที่เราคิด ทั้งหมดมีความยาวต่างกัน และแต่ละความยาวมี "สี" ของตัวเอง นั่นเป็นเหตุผลที่รุ้งดูมีสีสันสำหรับเรา

แต่สีรุ้งนั้นสดใสและบางครั้งก็แทบจะสังเกตไม่เห็น และก็ขึ้นอยู่กับขนาดของเม็ดฝนด้วย ถ้าหยดใหญ่ สีของรุ้งก็จะสดใส หากมีขนาดเล็ก ส่วนโค้งท้องฟ้าจะมองเห็นได้ไม่ดี ในอดีต ผู้คนไม่สามารถอธิบายลักษณะของรุ้งได้ และเป็นการยากที่จะหาคนที่ไม่แยแสกับเธอ เพราะมีตำนานและความเชื่อมากมายที่เกี่ยวข้องกับรุ้ง ชาวสลาฟโบราณมองดูรุ้งทำนายสภาพอากาศ ถ้ารุ้งต่ำและกว้าง ผู้คนก็คาดหมายว่าจะมีสภาพอากาศเลวร้าย และสูงและแคบ - สัญญาว่าอากาศดี

ในอังกฤษถือเป็นลางดีที่จะเห็นรุ้งกินน้ำและขอพรทันที และในไอร์แลนด์ทุกวันนี้ พวกเขาเชื่อว่าในที่ที่รุ้งติดดิน ที่นั่นมีสมบัติล้ำค่าด้วยทองคำ แน่นอน คุณเป็นคนมีเหตุผลพอสมควร และคุณไม่เชื่อในขุมทรัพย์ทองคำ และคุณเข้าใจว่าเป็นไปไม่ได้ที่จะไปถึงจุดที่รุ้งแตะพื้น

คุณสงสัยไหมว่าทำไมเราจึงเห็นเพียงส่วนหนึ่งของรุ้งกินน้ำ? เรามาพูดถึงเรื่องนี้กัน คุณอาจสังเกตเห็นแล้วว่าคุณไม่สามารถสังเกตทั้งดวงอาทิตย์และรุ้งได้ในเวลาเดียวกัน ท้ายที่สุดแล้ว รุ้งเป็นภาพสะท้อนของรังสีดวงอาทิตย์ มองเห็นได้จากพื้นดินเพียงส่วนหนึ่งของส่วนโค้งท้องฟ้า แต่ยิ่งคนสูงเท่าไหร่ เช่น ขึ้นภูเขา รุ้งยิ่งดูเป็นวงกลม และสักวันหนึ่งจะเห็นรุ้งกลมๆ จากหน้าต่างเครื่องบิน!

ทำไมรุ้งถึงเป็นรูปครึ่งวงกลม? มีคนถามคำถามนี้มานานแล้ว ในตำนานแอฟริกันบางเรื่อง รุ้งเป็นงูที่ล้อมรอบโลกด้วยวงแหวน แต่ตอนนี้เราทราบแล้วว่ารุ้งกินน้ำเป็นผลมาจากการหักเหของแสงในหยดน้ำในช่วงฝนตก แต่ทำไมเราจึงเห็นรุ้งเป็นโค้ง แต่ไม่ใช่ในรูปของแถบสีแนวตั้ง?

คนสองคนยืนเคียงข้างกันเห็นสายรุ้งของแต่ละคน! เพราะทุกขณะ รุ้งเกิดจากการหักเหของแสงตะวันในหยดใหม่และหยดใหม่ เม็ดฝนกำลังตกลงมา ตำแหน่งของหยดน้ำที่ตกลงมานั้นถูกครอบครองโดยอีกคนหนึ่งและสามารถส่งรังสีสีของมันไปยังรุ้งได้ ตามด้วยอันถัดไป และอื่นๆ

ประเภทของรุ้ง - ความกว้างของส่วนโค้ง การมีอยู่ ตำแหน่งและความสว่างของโทนสีแต่ละสี ตำแหน่งของส่วนโค้งเพิ่มเติมนั้นขึ้นอยู่กับขนาดของเม็ดฝน ยิ่งเม็ดฝนมีขนาดใหญ่เท่าใด รุ้งก็ยิ่งแคบและสว่างมากขึ้นเท่านั้น ลักษณะของหยดขนาดใหญ่คือการมีสีแดงอิ่มตัวในรุ้งหลัก ส่วนโค้งเพิ่มเติมจำนวนมากยังมีสีสดใสและติดกับรุ้งหลักโดยตรงโดยไม่มีช่องว่าง ยิ่งหยดละอองขนาดเล็กเท่าใด รุ้งก็จะยิ่งกว้างขึ้นและจางลงด้วยขอบสีส้มหรือสีเหลือง ส่วนโค้งเพิ่มเติมนั้นแยกออกจากกันและจากรุ้งหลัก ดังนั้น จากลักษณะที่ปรากฏของรุ้งนี้ เราสามารถประมาณขนาดของเม็ดฝนที่ก่อตัวเป็นรุ้งนี้ได้

ประเภทของรุ้งก็ขึ้นอยู่กับรูปร่างของหยดด้วย เมื่อตกลงไปในอากาศ หยดขนาดใหญ่จะแบนและสูญเสียความกลม ยิ่งหยดน้ำที่แบนราบมากเท่าใด รัศมีของรุ้งก็จะยิ่งเล็กลงเท่านั้น

รุ้งบนท้องฟ้าเป็นปรากฏการณ์ทางกายภาพที่ซับซ้อนที่สวยงามและในเวลาเดียวกัน ซึ่งสามารถสังเกตได้หลังฝนตกหรือในหมอกหากดวงอาทิตย์ส่องแสง ความเชื่อและตำนานโบราณมากมายในหมู่ชนชาติต่าง ๆ เกี่ยวข้องกับรุ้งกินน้ำและในรัสเซียในสมัยก่อนมีการพยากรณ์อากาศจากรุ้ง รุ้งที่แคบและสูงแสดงสภาพอากาศที่ดี และรุ้งที่กว้างและต่ำบอกถึงสภาพอากาศเลวร้าย

รุ้งเป็นปรากฏการณ์อุตุนิยมวิทยาที่เกิดขึ้นบนท้องฟ้า นี่เป็นส่วนโค้งขนาดใหญ่ที่ประกอบด้วยสีต่างๆ รุ้งเกิดจากความชื้นในอากาศสูง ซึ่งมักเกิดขึ้นหลังฝนตกหรือหมอก ส่วนโค้งหลากสีปรากฏขึ้นเนื่องจากการหักเหของแสงแดดในหยดน้ำ ซึ่งบรรจุอยู่ในบรรยากาศในรูปของไอ หยดน้ำหักเหแสงแตกต่างกันขึ้นอยู่กับความยาวคลื่นของแสง ตัวอย่างเช่น สีแดงมีความยาวคลื่นที่ยาวที่สุด ดังนั้นสีนี้จึงครอบสเปกตรัมสีของรุ้ง ซึ่งอยู่ในส่วนโค้งที่กว้างที่สุด จากนั้นสีแดงในสเปกตรัมจะกลายเป็นสีส้มอย่างราบรื่นจากนั้นเป็นสีเหลือง ฯลฯ ความต้านทานการโก่งตัวที่อ่อนแอที่สุดระหว่างการหักเหของแสงในน้ำคือสีม่วงคลื่นของมันสั้นที่สุดดังนั้นผู้สังเกตจึงเห็นว่าสีนี้เป็นสีที่สั้นที่สุด ส่วนโค้งของรุ้ง - ด้านใน . วิธีการแยกแสงแดดสีขาวออกเป็นสเปกตรัมสีเรียกว่า "การกระจายตัว" ดัชนีการหักเหของแสงจะขึ้นอยู่กับความยาวคลื่นของคลื่นแสงในการกระจายตัวของแสง ในทัศนศาสตร์ ปรากฏการณ์ของรุ้งกินน้ำเรียกว่า "สารกัดกร่อน" โซดาไฟเป็นเส้นโค้งแสงที่มีรูปร่างต่างๆ ในกรณีนี้เป็นรูปครึ่งวงกลมหรือส่วนโค้ง รังสีหลากสีที่ประกอบเป็นรุ้งกินน้ำจะขนานกันโดยไม่บรรจบกัน ดังนั้น คุณจึงสามารถสังเกตการเปลี่ยนสีที่มีอยู่ในรุ้งได้ตลอด ตั้งแต่วัยเด็ก ทุกคนรู้จักเพลงคล้องจองและคำพูดที่ช่วยจดจำสีของรุ้งได้ ตัวอย่างเช่น นักเรียนทุกคนรู้จักคำพูดที่ว่า "นักล่าทุกคนอยากรู้ว่าไก่ฟ้านั่งอยู่ที่ไหน" อย่างไรก็ตาม อันที่จริง สเปกตรัมสีของรุ้งนั้นไม่ได้ประกอบด้วยเจ็ดสี แต่มีอีกมาก สีหลักผ่านกันผ่านเฉดสีและสีกลางจำนวนมาก ควรเสริมว่า บุคคลสามารถสังเกตปรากฏการณ์ของรุ้งได้เฉพาะในช่วงที่แสงแดดส่องถึงเท่านั้น เป็นไปไม่ได้ที่จะเห็นรุ้งกินน้ำพร้อม ๆ กัน ดวงอาทิตย์มักจะอยู่ข้างหลังเสมอ ยิ่งผู้สังเกตอยู่สูง (บนเนินเขาหรือบนเครื่องบิน) ยิ่งรูปร่างที่มองเห็นได้ของรุ้งเข้าใกล้วงกลมมากขึ้นเท่านั้น

ทำไมรุ้งจึงกลมและโดมของท้องฟ้า ทำไมสายรุ้งถึงมีรูปร่างโค้ง?

ทำไมรุ้งถึงเป็นรูปครึ่งวงกลม? มีคนถามคำถามนี้มานานแล้ว ในตำนานแอฟริกันบางเรื่อง รุ้งเป็นงูที่ล้อมรอบโลกด้วยวงแหวน แต่ตอนนี้เรารู้แล้วว่ารุ้งเป็นปรากฏการณ์ทางแสง ซึ่งเป็นผลมาจากการหักเหของแสงในหยดน้ำในช่วงฝนตก แต่ทำไมเราจึงเห็นรุ้งเป็นโค้ง แต่ไม่ใช่ในรูปของแถบสีแนวตั้ง?

รูปร่างของรุ้งนั้นพิจารณาจากรูปร่างของหยดน้ำที่หักเหแสงจากแสงอาทิตย์ และหยดน้ำมีลักษณะเป็นทรงกลมมากหรือน้อย (กลม) เมื่อผ่านหยดน้ำและหักเหในนั้น ลำแสงของแสงแดดสีขาวจะเปลี่ยนเป็นชุดกรวยสีต่างๆ สอดเข้าไปในอีกช่องหนึ่ง โดยหันเข้าหาผู้สังเกต กรวยด้านนอกเป็นสีแดง ใส่สีส้มลงไป สีเหลือง แล้วก็สีเขียว ฯลฯ ที่ลงท้ายด้วยสีม่วงด้านใน ดังนั้นแต่ละหยดจะก่อตัวเป็นรุ้งทั้งหมด

แน่นอน รุ้งจากหยดเดียวนั้นอ่อนแรง และในธรรมชาติแล้ว เป็นไปไม่ได้ที่จะเห็นมันแยกจากกัน เนื่องจากมีหยาดฝนจำนวนมากในม่าน รุ้งที่เราเห็นบนท้องฟ้านั้นเกิดจากหยดน้ำจำนวนนับไม่ถ้วน แต่ละหยดจะสร้างชุดของกรวยสี (หรือกรวย) ที่ซ้อนกัน แต่จากหยดเดียว รังสีสีเดียวเท่านั้นที่เข้าสู่รุ้งกินน้ำ ตาของผู้สังเกตเป็นจุดร่วมที่รังสีสีจากหลายหยดตัดกัน ตัวอย่างเช่น รังสีสีแดงทั้งหมดที่ออกมาจากหยดต่างๆ แต่อยู่ในมุมเดียวกันและกระทบกับดวงตาของผู้สังเกต ทำให้เกิดส่วนโค้งสีแดงของรุ้งกินน้ำ รังสีสีส้มและสีอื่นๆ ทั้งหมดสร้างส่วนโค้งเช่นกัน ดังนั้นรุ้งจึงกลม

เราชินกับการเห็นรุ้งเป็นโค้ง อันที่จริง ส่วนโค้งนี้เป็นเพียงส่วนหนึ่งของวงกลมหลากสี โดยภาพรวมแล้ว ปรากฏการณ์ทางธรรมชาตินี้สามารถสังเกตได้ที่ระดับความสูงเท่านั้น เช่น จากเครื่องบิน

มีปรากฏการณ์ทางแสงกลุ่มหนึ่งที่เรียกว่ารัศมี เกิดจากการหักเหของแสงจากผลึกน้ำแข็งเล็กๆ ในกลุ่มเมฆเซอร์รัสและหมอก ส่วนใหญ่มักจะเกิดรัศมีรอบดวงอาทิตย์หรือดวงจันทร์ นี่คือตัวอย่างของปรากฏการณ์ดังกล่าว - รุ้งทรงกลมรอบดวงอาทิตย์:

รุ้งเป็นปรากฏการณ์ในชั้นบรรยากาศ เธอปรากฏตัวบนท้องฟ้าก่อนหรือหลังฝนตก เธอสามารถเห็นได้ใกล้น้ำตกหรือเหนือละอองน้ำที่น้ำพุ มันดูแตกต่าง - อาจเป็นส่วนโค้งบางครั้งอยู่ในรูปแบบของวงกลมหรือกระเด็น เพื่อให้สายรุ้งปรากฏขึ้นหลังฝนตก จำเป็นต้องมีแสงแดด

ลองนึกภาพว่ารุ้งเป็นแสงตะวันหนึ่งดวง โดยปกติรังสีของดวงอาทิตย์จะมองไม่เห็น เนื่องจากถูกอากาศกระจัดกระจาย แสงแดดในเวลากลางวันมักถูกเรียกว่าสีขาว อันที่จริงแล้ว ความรู้สึกของแสงสีขาวนั้นเกิดจากการผสมสีต่างๆ เช่น แดง ส้ม เหลือง เขียว ฟ้า คราม และม่วง การรวมกันของสีนี้เรียกว่าสเปกตรัมแสงอาทิตย์และการรวมกันของสีเหล่านี้จะทำให้เป็นสีขาว
ใบไม้สีเขียว ท้องฟ้าสีคราม สีสดใสของธรรมชาติ - นี่คือการหักเหของแสงแดดที่สะท้อนผ่านชั้นบรรยากาศบาง ๆ สะท้อนองค์ประกอบที่เป็นสีขาว
ไอแซก นิวตันแนะนำแนวคิดเรื่ององค์ประกอบสเปกตรัมของสีขาว เขาทำการทดลองเมื่อลำแสงจากแหล่งกำเนิดแสงลอดผ่านช่องแคบๆ ซึ่งอยู่ด้านหลังเลนส์ที่วางเลนส์ไว้ จากนั้น ลำแสงถูกเปลี่ยนเส้นทางไปยังปริซึม ซึ่งถูกหักเหและสลายเป็นส่วนประกอบ
จำไว้ว่าปริซึมเป็นรูปทรงหลายเหลี่ยมที่มีฐาน โดยด้านข้างเป็นรูปสามมิติ หยดน้ำเป็นปริซึมที่แท้จริง เมื่อผ่านมันไป แสงแดดจะหักเหและกลายเป็นรุ้งกินน้ำ
แสงแดดถูกแบ่งออกด้วยวิธีต่างๆ เนื่องจากความยาวคลื่นแต่ละช่วงของสเปกตรัมมีความยาวของตัวเอง ลักษณะเด่นคือผู้สังเกตการณ์ที่อยู่ใกล้เคียงสองคนจะเห็นรุ้งกินน้ำของตัวเอง
เอฟเฟกต์จะเกิดขึ้นเนื่องจากหยดไม่สามารถเหมือนกันได้ และการจัดเรียงสี ความสว่าง ความกว้างของส่วนโค้งรุ้งนั้นขึ้นอยู่กับขนาดและรูปร่างของหยดโดยตรง
หากคุณต้องการเห็นรุ้งกินน้ำในรัศมีทั้งหมด คุณต้องมีดวงอาทิตย์ส่องบนหลังของคุณ รุ้งจะสว่างและอิ่มตัวมากขึ้นหากแสงหักเหผ่านหยดขนาดใหญ่ หากมีขนาดเล็ก ส่วนโค้งจะกว้างขึ้น แต่สีของรุ้งจะสว่างน้อยลง มันเกิดขึ้นเมื่อเม็ดฝนที่ตกลงมาจะแบน ในกรณีนี้รัศมีของรุ้งจะเล็ก หากหยดยืดเมื่อตกลงมารุ้งจะสูง แต่สีจะซีด

รุ้งเป็นหนึ่งในปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่น่าทึ่งที่สุด ผู้คนต่างคิดถึงแก่นแท้ของปรากฏการณ์นี้มาเป็นเวลานาน รุ้งเป็นสหายของสายฝน เวลาที่ปรากฏขึ้นอยู่กับการเคลื่อนที่ของก้อนเมฆที่ให้ฝนโปรยลงมา รุ้งกินน้ำสามารถปรากฏขึ้นได้ทั้งก่อนฝนและในกระบวนการตกตะกอนหรือเมื่อสิ้นสุดกระบวนการ

รุ้งคืออะไร?
รุ้งมักจะเป็นส่วนโค้งสีที่มีรัศมีเชิงมุม 42° ส่วนโค้งสามารถมองเห็นได้กับพื้นหลังของม่านฝนหรือแถบฝนที่ไม่ถึงพื้นเสมอไป มีรุ้งกินน้ำที่ด้านนั้นของท้องฟ้าซึ่งอยู่ตรงข้ามกับดวงอาทิตย์ในขณะที่ดวงอาทิตย์ไม่ได้ถูกปกคลุมด้วยเมฆ ส่วนใหญ่มักจะสร้างเงื่อนไขดังกล่าวในฤดูร้อนในช่วงฝนตกที่เรียกว่า "เห็ด" จุดศูนย์กลางของรุ้งคือจุดต้านสุริยะ - จุดนี้ตรงข้ามกับดวงอาทิตย์ในแนวทแยง สายรุ้งเจ็ดสีมีความโดดเด่น นอกจากนี้ ยังสามารถเห็นรุ้งใกล้น้ำพุหรือน้ำตก โดยมีฉากหลังเป็นม่านหยดน้ำจากระบบชลประทาน

แสงหลากสีสันที่น่าอัศจรรย์ที่มาจากรุ้งกินน้ำมาจากไหน? แหล่งที่มาของรุ้งคือแสงแดดที่สลายตัวเป็นส่วนประกอบ แสงนี้เดินทางข้ามนภาในลักษณะที่ดูเหมือนว่ามาจากส่วนนั้นของนภาซึ่งอยู่ตรงข้ามกับดวงอาทิตย์ ลักษณะสำคัญของรุ้งนี้อธิบายได้อย่างถูกต้องโดยทฤษฎี Descartes-Newton ที่สร้างขึ้นเมื่อกว่า 300 ปีที่แล้ว

วัตถุที่สามารถแยกลำแสงออกเป็นส่วนประกอบได้เรียกว่า "ปริซึม" หากเราพูดถึงรุ้ง เม็ดฝนจะเล่นบทบาทของ "ปริซึม" รุ้งเป็นสเปกตรัมโค้งขนาดใหญ่หรือแถบของเส้นสีที่เกิดจากการสลายตัวของลำแสงที่ส่องผ่านเม็ดฝน สีจะเรียงตามลำดับต่อไปนี้ หากคุณนับจากรัศมีภายนอกไปยังรัศมีภายใน (มันค่อนข้างง่ายที่จะจำสเปกตรัมนี้โดยการเรียนรู้วลีโคลงง่ายๆ: "นักล่าทุกคนอยากรู้ว่าไก่ฟ้าอยู่ที่ไหน" นี่คือตัวอักษรตัวแรก ของแต่ละคำตรงกับอักษรตัวแรกของสี):

หนึ่งคือสีแดง;

ฮันเตอร์ - ส้ม;

ความปรารถนา - สีเหลือง;

รู้ - สีเขียว;

ที่ไหน - สีน้ำเงิน;

นั่ง - น้ำเงิน;

ไก่ฟ้า-ม่วง.

รุ้งกินน้ำสามารถเห็นได้ในเวลาที่ดวงอาทิตย์ส่องแสงคู่ขนานกับฝักบัว หากต้องการดูคุณต้องอยู่ระหว่างดวงอาทิตย์กับฝนอย่างเคร่งครัด ในกรณีนี้ ดวงอาทิตย์ควรอยู่ข้างหลัง และฝนควรอยู่ข้างหน้า

คำตอบด่วน: รุ้งมี 7 สี

รุ้งคืออะไร? นี่เป็นปรากฏการณ์ทางแสงที่สามารถสังเกตได้เมื่อดวงอาทิตย์ (และในบางกรณีที่ดวงจันทร์) ส่องให้เห็นหยดน้ำจำนวนมาก (เรากำลังพูดถึงหมอกหรือน้ำ) รุ้งเป็นวงกลมในรูปแบบของส่วนโค้ง ซึ่งมีสเปกตรัมเจ็ดสี ได้แก่ น้ำเงิน ม่วง เขียว ฟ้า ส้ม เหลือง และแดง เป็นที่น่าสังเกตว่าดวงอาทิตย์ในขณะที่สังเกตรุ้งอยู่ข้างหลังผู้สังเกตเสมอ ดังนั้นจึงเป็นไปไม่ได้ที่จะเห็นทั้งคู่พร้อมกัน ยกเว้นด้วยความช่วยเหลือของอุปกรณ์พิเศษ

ปรากฏการณ์ทางแสงนี้มาจากไหน? เกิดจากการหักเหของแสงในหยดน้ำที่ลอยอยู่ในบรรยากาศ หยดละอองมีความสามารถในการเบี่ยงเบนแสงที่มีสีต่างกัน สีขาวสลายตัวเป็นสเปกตรัมส่งผลให้แสงกระจาย - การหักเหของสารขึ้นอยู่กับความถี่หรือความเร็วเฟสของแสง กล่าวโดยสรุป สีของดวงอาทิตย์ผ่านละอองน้ำที่เล็กที่สุด หักเหและมองเห็นได้ด้วยตามนุษย์เป็นหลายสีในคราวเดียว

รุ้งมีสองประเภท - ประถมศึกษาและมัธยมศึกษา ในกรณีแรก แสงภายในหยดจะสะท้อนเพียงครั้งเดียว เฉดสีในกรณีนี้ค่อนข้างสว่าง ในกรณีที่สอง แสงสะท้อนสองครั้งและสีที่ดวงตาของเราจับนั้นไม่สว่างมากอีกต่อไป นอกจากนี้ยังมีรุ้งที่สามและแม้แต่ลำดับที่สี่ แต่ไม่มีใครสังเกตเห็นความมหัศจรรย์ของธรรมชาติด้วยตาของพวกเขาเองเป็นเวลาหลายศตวรรษแล้ว

เป็นที่น่าสังเกตว่าสีในรุ้งมีการจัดเรียงตามลำดับที่สอดคล้องกับสเปกตรัมของแสงที่มองเห็นได้ เพื่อเป็นการระลึกถึงพวกเขา ในบางประเทศพวกเขาถึงกับคิดคำคล้องจองและวลีดังกล่าว รัสเซียก็ไม่มีข้อยกเว้น ในประเทศของเรามีการใช้วลีหลายคำพร้อมกัน ได้แก่ :

ครั้งหนึ่ง Jacques คนตีระฆังทุบโคมด้วยหัวของเขา

นักล่าทุกคนอยากรู้ว่าไก่ฟ้านั่งอยู่ที่ไหน

ตุ่นแกะ, ยีราฟ, กระต่ายเย็บเสื้อสีน้ำเงิน

นักออกแบบทุกคนต้องการทราบว่าจะดาวน์โหลด photoshop ได้ที่ไหน

ใครบ้างที่รู้สึกถึงเสียงฆ้องที่ดังกึกก้องของการต่อต้านความตาย?

ควาร์กล้อมรอบด้วยม่านร้อนของกลูออนที่สร้างของเหลว

ง่ายที่จะเดาว่าอักษรตัวแรกของแต่ละคำหมายถึงอักษรตัวแรกของสี:

เหมือนสีแดง

ครั้งเดียว - ส้ม

แจ็คเป็นสีเหลือง

เสียงเรียกเข้า - สีเขียว

หัวเป็นสีน้ำเงิน

แตก-น้ำเงิน.

ตะเกียง - สีม่วง

รุ้งเป็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาติอุตุนิยมวิทยาและการมองเห็นที่น่าตื่นตาตื่นใจและสวยงามอย่างไม่น่าเชื่อ ส่วนใหญ่จะสังเกตได้หลังฝนตกเมื่อแดดออก นั่นเป็นสาเหตุที่ทำให้เรามองเห็นปรากฏการณ์อัศจรรย์บนท้องฟ้าพร้อมทั้งแยกแยะสีของรุ้งได้ตามลำดับ

สาเหตุ

รุ้งปรากฏขึ้นเนื่องจากความจริงที่ว่าแสงที่มาจากดวงอาทิตย์หรือจากแหล่งอื่นหักเหในหยดน้ำที่ตกลงสู่พื้นอย่างช้าๆ ด้วยความช่วยเหลือ แสงสีขาว "แตก" ก่อตัวเป็นสีรุ้ง มีการจัดเรียงตามลำดับเนื่องจากองศาการโก่งตัวของแสงต่างกัน (เช่น แสงสีแดงเบี่ยงเบนจากองศาสีม่วงน้อยกว่า) นอกจากนี้ รุ้งยังสามารถปรากฏขึ้นได้เนื่องจากแสงจันทร์ แต่ดวงตาของเราจะแยกแยะความแตกต่างระหว่างแสงน้อยได้ยาก เมื่อสร้างวงกลมซึ่งเกิดจาก "สะพานท้องฟ้า" ศูนย์กลางจะเป็นเส้นตรงที่ลากผ่านดวงอาทิตย์หรือดวงจันทร์เสมอ สำหรับผู้ที่สังเกตปรากฏการณ์นี้จากพื้นดิน "สะพาน" นี้จะปรากฏเป็นส่วนโค้ง แต่ยิ่งจุดชมวิวสูงเท่าไหร่ก็ยิ่งเห็นรุ้งกินน้ำมากขึ้นเท่านั้น หากคุณสังเกตจากภูเขาหรือจากอากาศ มันสามารถปรากฏต่อหน้าต่อตาคุณในรูปของวงกลมทั้งหมด

ลำดับสีรุ้ง

หลายคนรู้จักวลีที่ช่วยให้คุณจำลำดับสีของรุ้งได้ สำหรับผู้ที่ไม่รู้หรือจำไม่ได้เราจำได้ว่าบรรทัดนี้ฟังว่า: "นักล่าทุกคนอยากรู้ว่าไก่ฟ้าอยู่ที่ไหน" (อย่างไรก็ตามตอนนี้ monostikha ที่มีชื่อเสียงนี้มีความคล้ายคลึงกันมากทันสมัยกว่าและ บางครั้งก็ตลกมาก) สีรุ้งตามลำดับคือ แดง ส้ม เหลือง เขียว น้ำเงิน คราม และม่วง

สีเหล่านี้ไม่เปลี่ยนตำแหน่งของพวกเขา ตราตรึงในความทรงจำถึงมุมมองนิรันดร์ของปรากฏการณ์ที่สวยงามอย่างเหลือเชื่อ รุ้งที่เรามักเห็นเป็นรุ้งปฐมภูมิ ในระหว่างการก่อตัว แสงสีขาวจะเกิดการสะท้อนภายในเพียงครั้งเดียว ในกรณีนี้ไฟแดงอยู่ข้างนอกอย่างที่เราเคยเห็น อย่างไรก็ตาม รุ้งที่สองก็สามารถก่อตัวได้เช่นกัน นี่เป็นปรากฏการณ์ที่ค่อนข้างหายากซึ่งแสงสีขาวสะท้อนแสงสองครั้งในละอองน้ำ ในกรณีนี้ สีของรุ้งอยู่ในทิศทางตรงกันข้ามอยู่แล้ว (จากสีม่วงเป็นสีแดง) ในกรณีนี้ ส่วนของท้องฟ้าที่อยู่ระหว่างส่วนโค้งทั้งสองนี้จะมืดลง ในสถานที่ที่มีอากาศบริสุทธิ์มาก คุณยังสามารถสังเกตเห็นรุ้งกินน้ำที่ "สาม" ได้อีกด้วย

สายรุ้งแฟนซี

นอกจากรุ้งรูปโค้งที่คุ้นเคยแล้ว คุณยังสามารถสังเกตรูปร่างอื่นๆ ของมันได้อีกด้วย ตัวอย่างเช่น เราสามารถสังเกตรุ้งกินน้ำของดวงจันทร์ได้ (แต่ตามนุษย์จะจับได้ยาก เนื่องจากแสงจากดวงจันทร์จะต้องสว่างมาก) มีหมอก วงแหวน (ปรากฏการณ์เหล่านี้ได้กล่าวมาแล้วข้างต้น) และกลับด้าน นอกจากนี้ รุ้งยังสามารถมองเห็นได้ในฤดูหนาว ในช่วงเวลานี้ของปี บางครั้งสิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากน้ำค้างแข็งรุนแรง แต่ปรากฏการณ์เหล่านี้บางอย่างไม่เกี่ยวข้องกับ "สะพานสวรรค์" มักถูกเข้าใจผิดว่าเป็นรุ้ง (นี่คือชื่อของวงแหวนเรืองแสงที่อยู่รอบวัตถุบางอย่าง)

รุ้งจะทำให้ใครๆ ก็ยิ้มได้! ใหญ่มากเป็นพิเศษ ทอดยาวไปทั่วทั้งท้องฟ้า หรือตัวเล็ก ๆ ที่ตั้งอยู่ในน้ำพุโต๊ะ - เชื่องได้ อะไรเป็นตัวกำหนดว่ารุ้งจะโตขนาดไหน และมันเกี่ยวกับอะไร? อ่านคำแนะนำเครื่องมือบนไดอะแกรมเพื่อหาคำตอบ

1. รุ้งเป็นภาพลวงตา มันเกิดขึ้นเมื่อหยดน้ำ (ฝน หมอก หรือละอองน้ำจากน้ำตก) ถูกแสงแดดส่องเข้ามา นอกจากนี้ยังมีรุ้งกินน้ำอีกด้วย (หนึ่งในนั้นอยู่ในภาพ) สามารถมองเห็นได้ในเวลากลางคืน

2. เมื่อเข้าไปในหยดน้ำ แสงจะหักเหสองครั้งที่เส้นขอบของอากาศและน้ำ และสะท้อนจากผนัง "ด้านหลัง" ของหยด โดยกลับมาทำมุมประมาณ 42 องศากับแสง ดัชนีการหักเหของแสงที่มีความยาวคลื่นต่างกันจะแตกต่างกันเล็กน้อย ดังนั้นรังสีของสีต่างๆ จึงออกมาจากหยดละอองในมุมที่ต่างกัน แสงสีขาวจึงกลายเป็นรุ้ง

3. ภาพมายาของรุ้งเกิดจากหยดน้ำที่ปรากฎตรงจุดตัดของรังสีดวงอาทิตย์กับแนวสายตาของผู้สังเกต รุ้งทั้งหมดในโลกมีขนาดมุมเท่ากัน - 42 องศา

4. รัศมีเส้นตรงของรุ้งขึ้นอยู่กับระยะห่างระหว่างผู้สังเกตกับหยดน้ำ ตัวอย่างเช่น รุ้งที่ปรากฏขึ้นที่ระยะ 5 เมตรจากบุคคลจะมีรัศมีประมาณ 4.5 เมตร (5 เมตรคูณแทนเจนต์ 42°)

5. จุดศูนย์กลางของรุ้งอยู่ที่จุดต้านสุริยะ - บนเส้นตรงที่เชื่อมผู้สังเกตและดวงอาทิตย์ ระนาบของรุ้งตั้งฉากกับเส้นนี้ จุดต้านสุริยะเป็นเพียงจินตภาพและอาจอยู่ใต้ดิน อย่างไรก็ตาม ในวันที่อากาศแจ่มใส ผู้ทรงแสงสามารถสร้างไม่เพียงแต่ภาพลวงตาเท่านั้น แต่ยังสร้างเอฟเฟกต์ที่จับต้องได้อีกด้วย

เด็ก ๆ เชื่อว่ารุ้งเป็นวัตถุที่จับต้องได้ ตัวอย่างเช่น ถนนที่คุณสามารถปีนขึ้นไปบนก้อนเมฆได้ ต่อมา ความฝันในวัยเด็กถูกทำลายโดยวิทยาศาสตร์ที่น่าเบื่อ ปรากฎว่าการไม่แตะสายรุ้งหรือเดินบนนั้นจะไม่เป็นผล แต่วัดขนาดได้!

เราดำเนินการต่อชุดของสิ่งพิมพ์ที่จัดทำโดยบล็อกวิทยาศาสตร์ยอดนิยมแบบโต้ตอบ "ฉันจะอธิบายในสองนาที" บล็อกพูดถึงสิ่งที่เรียบง่ายและซับซ้อนที่ล้อมรอบเราทุกวันและไม่ตั้งคำถามใด ๆ ตราบเท่าที่เราไม่ได้คิดถึงพวกเขา ตัวอย่างเช่น คุณสามารถดูได้ว่าต้องใช้เวลานานแค่ไหนในการบินไปดาวอังคาร และวันที่ที่จะซื้อตั๋ว

2. เมื่อเข้าไปในละออง แสงจะหักเหสองครั้งที่ส่วนต่อประสานระหว่างอากาศกับน้ำ และสะท้อนจากผนัง "ด้านหลัง" ของหยดละออง โดยกลับไปทำมุมประมาณ 42 องศากับแสง ดัชนีการหักเหของแสงที่มีความยาวคลื่นต่างกันจะแตกต่างกันเล็กน้อย ดังนั้นรังสีของสีต่างๆ จึงออกมาจากหยดละอองในมุมที่ต่างกัน แสงสีขาวจึงกลายเป็นรุ้ง

3. ภาพลวงตาของรุ้งเกิดจากหยดน้ำที่ปรากฎตรงจุดตัดของรังสีดวงอาทิตย์กับแนวสายตาของผู้สังเกต รุ้งทั้งหมดในโลกมีขนาดมุมเท่ากัน - 42 องศา

4. รัศมีเชิงเส้นของรุ้งขึ้นอยู่กับระยะห่างระหว่างผู้สังเกตกับหยดน้ำ ตัวอย่างเช่น รุ้งที่ปรากฏขึ้นที่ระยะ 5 เมตรจากบุคคลจะมีรัศมีประมาณ 4.5 เมตร (5 เมตรคูณแทนเจนต์ 42°)

5. ศูนย์กลางของรุ้งอยู่ที่จุดต้านสุริยะ - บนเส้นตรงที่เชื่อมผู้สังเกตและดวงอาทิตย์ ระนาบของรุ้งตั้งฉากกับเส้นนี้ จุดต้านสุริยะเป็นเพียงจินตภาพและอาจอยู่ใต้ดิน อย่างไรก็ตาม ในวันที่อากาศแจ่มใส ผู้ทรงแสงสามารถสร้างไม่เพียงแต่ภาพลวงตาเท่านั้น แต่ยังสร้างเอฟเฟกต์ที่จับต้องได้ เช่น ช่องระบายอากาศ

มีการอธิบายภาพทั่วไปของรุ้งไว้อย่างชัดเจนแล้ว มาร์ก แอนโทนี เดอ โดมินิส(1611). บนพื้นฐานของการสังเกตจากการทดลอง เขาได้ข้อสรุปว่าได้สายรุ้งจากการสะท้อนจากพื้นผิวด้านในของเม็ดฝนและการหักเหของแสงสองเท่า - ที่ทางเข้าของหยดและที่ทางออก

เรเน่ เดส์การ์ตได้อธิบายรุ้งกินน้ำอย่างละเอียดยิ่งขึ้นในผลงานเรื่อง "อุกกาบาต" ในบท "บนสายรุ้ง" (ค.ศ. 1635)

ไอแซกนิวตันในบทความเรื่อง "ทัศนศาสตร์หรือบทความเกี่ยวกับการสะท้อน การหักเห การโค้งงอ และสีของแสง" ได้เสริมทฤษฎีของรุ้งที่สัมพันธ์กับสีของรุ้ง และอธิบายกลไกสำหรับการก่อตัวของรุ้งกินน้ำทุติยภูมิ

ทฤษฎีที่สมบูรณ์ของรุ้งโดยคำนึงถึงการเลี้ยวเบนของแสง ซึ่งขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของความยาวคลื่นของแสงและขนาดของการตก สร้างขึ้นในศตวรรษที่ 19 เท่านั้น เจบี อีรี(1836) และ เจเอ็ม Pernter (1897).

นิวตันเรียกระบบสีของแสงตะวันที่ผุพัง คลื่นความถี่- จากลาดพร้าว สเปกตรัม - การเป็นตัวแทน, การมองเห็น, ผี

นิวตัน แยกแยะ 7 สีในรุ้ง.
สเปกตรัมหลากสีของรุ้งนั้นต่อเนื่อง!)

ทำไมสีรุ้งถึงเรียงกันเป็นลำดับ??
ลำแสงสีแต่ละอันมีมุมแตกหักของตัวเอง ไวโอเล็ตซึ่งครองตำแหน่งต่ำสุดในสเปกตรัมมีมุมที่เล็กที่สุด

เราแต่ละคนเห็นรุ้ง "ส่วนตัว" ของตัวเอง.
เมื่อคุณมองดูรุ้งกินน้ำ คุณจะเห็นแสงหักเหจากเม็ดฝน และคนที่ยืนอยู่ข้างๆ คุณมองไปที่รุ้งเส้นเดียวกันและเห็นแสงสะท้อนจากเม็ดฝนอื่นๆ

ศูนย์กลางของวงกลมที่สายรุ้งบรรยายอยู่บนเส้นตรงผ่านผู้สังเกตและดวงอาทิตย์ และดวงอาทิตย์อยู่ข้างหลังผู้สังเกตเสมอ

รัศมีของรุ้งคืออะไร?
รุ้งเป็นผลทางแสงที่เกิดจากการหักเหของแสงแดดในหยดของความชื้นในบรรยากาศ
หยดเหล่านี้สามารถอยู่ในระยะทางที่แตกต่างจากเรา มีการคำนวณว่าความสูงของรุ้งกินน้ำอยู่ที่ประมาณ 0.9 ของระยะห่างจากตาของผู้สังเกต เนื่องจากเราเห็นรุ้งเป็นครึ่งวงกลม ค่านี้จึงถือได้ว่าเป็นรัศมีของวงกลมจินตภาพที่จะปิดรุ้งได้

รุ้งมีจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดหรือไม่?
ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม ในการบินโดยเครื่องบินหรือจากภูเขาสูง คุณสามารถมองเห็นรุ้งเป็นเส้นโค้งปิดที่ล้อมรอบจุดในแนวทแยงมุมตรงข้ามกับดวงอาทิตย์

เมื่อตะวันขึ้นสูง 42 องศาเหนือขอบฟ้า, รุ้งไม่สามารถมองเห็นได้จากพื้นผิวโลก.

ความสว่างรุ้งขึ้นอยู่กับปริมาณน้ำฝน หากมีขนาดใหญ่ (เส้นผ่านศูนย์กลาง 1-2 มม.) - รุ้งจะสว่างมาก

ดับเบิ้ลเรนโบว์
สิ่งนี้อธิบายได้ด้วยความจริงที่ว่ารังสีของดวงอาทิตย์สะท้อนเป็นหยดสองครั้งที่อยู่เหนือหยดที่ก่อตัวเป็นรุ้งธรรมดา ในกรณีนี้ รุ้งบนจะสว่างน้อยกว่ารุ้งหลักเสมอ และสีในรุ้งนั้นจะถูกจัดเรียงในลำดับที่กลับกัน
พบน้อยกว่าคือสามและรุ้งสี่โค้ง!
ในกรณีนี้ รุ้งเพิ่มเติมจะอยู่เหนือส่วนตรงกลางของรุ้งหลักเท่านั้น และจะหายไปเมื่อรุ้งหลังเคลื่อนไปยังตำแหน่งแนวตั้ง

ระยะห่างระหว่างรุ้งทั้งสองเรียกว่า สตรีคแห่งความมืดของอเล็กซานเดอร์. ได้รับการตั้งชื่อตามนักปรัชญากรีกโบราณ Alexander of Aphrodisias ซึ่งเป็นคนแรกที่อธิบายปรากฏการณ์นี้ใน 200 ปีก่อนคริสตกาล AD

ไนท์เรนโบว์ - มูนเรนโบว์
รุ้งจากดวงจันทร์เป็นการหักเหของแสงจันทร์ที่หาได้ยาก เราเห็นรุ้งนี้เป็นสีขาว แม้ว่าจะมีทุกสี

รุ้งคะนอง- หนึ่งใน "รัศมี" - เอฟเฟกต์แสงในรูปแบบของวงแหวนเรืองแสงรอบดวงอาทิตย์ซึ่งส่วนใหญ่ปรากฏในพื้นที่ของเมฆเซอร์รัส: น้ำแข็งชิ้นเล็ก ๆ สะท้อนแสงที่ตกกระทบและ "จุดไฟ" เมฆภาพวาด พวกมันในสีที่ต่างกัน

รุ้งเป็นหนึ่งในปรากฏการณ์ทางธรรมชาติไม่กี่อย่างที่มนุษย์เรียนรู้ที่จะสืบพันธุ์
รุ้งประดิษฐ์สามารถมองเห็นได้ข้างน้ำตกและน้ำพุ ปรากฏบนพื้นหลังของหยดที่เล็กที่สุดที่พ่นโดยการติดตั้ง

การคำนวณตามสูตรของทฤษฎีการเลี้ยวเบน ดำเนินการสำหรับหยดที่แตกต่างกัน

ขนาด แสดงให้เห็นภาพรวมของรุ้งกินน้ำ - ความกว้างของส่วนโค้ง การมีอยู่ ตำแหน่ง และ

ความสว่างของโทนสีแต่ละสี ตำแหน่งของส่วนโค้งเพิ่มเติมนั้นแข็งแกร่งมาก

ขึ้นอยู่กับขนาดของเม็ดฝน นี่คือลักษณะสำคัญของภายนอก

ชนิดสีรุ้งสำหรับหยดน้ำที่มีรัศมีต่างกัน

รัศมีหยด 0.5-1 mm. ขอบด้านนอกของรุ้งหลักสว่าง

สีแดงเข้ม ตามด้วยสีแดงอ่อน จากนั้นสีรุ้งทั้งหมดจะสลับกัน

สีม่วงและสีเขียวดูสดใสเป็นพิเศษ มีส่วนโค้งเพิ่มเติมมากมาย (มากถึง

ห้า) พวกเขาสลับโทนสีม่วงอมชมพูกับสีเขียว ส่วนโค้งเพิ่มเติม

ติดกับรุ้งหลักโดยตรง

รัศมีหยด 0.25 mm. ก๊อกน้ำสีแดงของรุ้งเริ่มอ่อนลงแล้ว สีอื่นๆ

ยังคงมองเห็นได้ ส่วนโค้งเพิ่มเติมสีม่วงชมพูหลายส่วนถูกแทนที่

เขียว.

รัศมีการดรอป 0.10-0.15 mm. ไม่มีสีแดงในรุ้งหลักอีกต่อไป

ขอบด้านนอกของรุ้งเป็นสีส้ม รุ้งที่เหลือได้รับการพัฒนาอย่างดี

ส่วนโค้งเพิ่มเติมกลายเป็นสีเหลืองมากขึ้น ระหว่างพวกเขาและระหว่างหลัก

รุ้งและช่องว่างเพิ่มเติมแรกปรากฏขึ้น

รัศมีหยด 0.04-0.05 mm. รุ้งกว้างขึ้นและซีดลงอย่างเห็นได้ชัด ด้านนอก

ขอบของมันเป็นสีเหลืองซีด สีที่สว่างที่สุดคือสีม่วง อันดับแรก

ส่วนโค้งเพิ่มเติมนั้นแยกออกจากรุ้งหลักด้วยช่องว่างที่ค่อนข้างกว้าง

มีสีขาวอมเขียวเล็กน้อยและขาวอมม่วง

รัศมีหยด 0.03 mm. รุ้งหลักยิ่งกว้างยิ่งสลัวมาก

ขอบเหลืองเล็กน้อยมีแถบสีขาวแยก

รัศมีหยด 0.025 มม. หรือน้อยกว่า. รุ้งเป็นสีขาวล้วน เธอเป็นเรื่องเกี่ยวกับ

กว้างกว่ารุ้งปกติถึงสองเท่าและมีแถบสีขาววาววับ ในตัวเธอ

อาจมีส่วนโค้งสีเพิ่มเติมในตอนแรกสีน้ำเงินอ่อนหรือสีเขียว

แล้วก็ขาวแดง

ดังนั้น จากลักษณะที่ปรากฏของรุ้งกินน้ำ เราสามารถประมาณขนาดของเม็ดฝนได้

ที่ก่อตัวเป็นรุ้งนี้ โดยทั่วไป ยิ่งเม็ดฝนมีขนาดใหญ่เท่าใด รุ้งก็ยิ่งดีเท่านั้น

กลับแคบลงและสว่างขึ้นโดยเฉพาะลักษณะหยดขนาดใหญ่คือ

การปรากฏตัวของสีแดงอิ่มตัวในรุ้งหลัก มากมาย

ส่วนโค้งเพิ่มเติมยังมีสีสดใสและโดยตรงโดยไม่ต้อง

ช่องว่างที่อยู่ติดกับรุ้งหลัก ยิ่งหยดน้อยสายรุ้ง

กว้างขึ้นและจางลงด้วยขอบสีส้มหรือสีเหลือง

ประเภทของรุ้งก็ขึ้นอยู่กับรูปร่างของหยดด้วย เมื่อตกลงไปในอากาศหยดใหญ่

แผ่ออกสูญเสียทรงกลมของพวกเขา ส่วนแนวตั้งของหยดดังกล่าว

ใกล้วงรี จากการคำนวณพบว่าค่าเบี่ยงเบนต่ำสุดของสีแดง

รังสีที่ลอดผ่านหยดที่แบนราบด้วยรัศมี 0.5 มม. คือ 140°

ดังนั้น ขนาดเชิงมุมของส่วนโค้งสีแดงจะไม่เท่ากับ 42° แต่มีเพียง 40° สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม

หยดขนาดใหญ่ เช่น มีรัศมี 1.0 มม. ค่าเบี่ยงเบนต่ำสุดของสีแดง

รังสีจะอยู่ที่ 149° และส่วนโค้งสีแดงของรุ้งจะมีขนาด 31° แทน

42° ดังนั้น ยิ่งหยดยิ่งแบน รัศมียิ่งเล็ก

รุ้งที่พวกเขาก่อตัวขึ้น

"ความลับ" ของส่วนโค้งเพิ่มเติมได้รับการแก้ไขแล้ว!

A. Fraser เมื่อพิจารณาถึงอิทธิพลของขนาดและรูปร่างของหยดที่มีต่อรูปลักษณ์ไปพร้อม ๆ กัน

รุ้งสามารถเปิดเผย "ความลับ" ของการปรากฏตัวของส่วนโค้งเพิ่มเติมได้ เร็ว ๆ นี้

ว่ากันว่าการลดขนาดของหยดเด่นและการแบนของขนาดใหญ่

กระทำไปในทิศทางตรงกันข้าม อะไรจะเหนือกว่า? เมื่อไรและอะไร

อิทธิพลจะเหนือกว่าหรือไม่?

ภาพประกอบที่ชัดเจนของปฏิสัมพันธ์ของทั้งสองปัจจัยและอิทธิพลร่วมกัน

บนชนิดของรุ้งเป็นมะเดื่อ. 3 เอและ ขเรียบเรียงโดย เอ. เฟรเซอร์

ตามการคำนวณ: ตัวเลขเหล่านี้แสดงการกระจายความเข้ม

แสงในรุ้งหลักและส่วนโค้งเพิ่มเติม ขึ้นอยู่กับขนาดของหยด

พื้นผิวลูกคลื่นที่ซับซ้อนในเบื้องหน้า (รูปที่ 3 เอ)

ประกอบด้วยเส้นโค้งส่วนบุคคลจำนวนมาก แต่ละโค้งให้การกระจาย

และความเข้มของแสงในรุ้งจากหยดเดียว ทุก ๆ เส้นโค้งที่ห้าจะถูกวาด

หนาขึ้น ตัวเลขทางด้านขวาระบุรัศมีของหยดที่สอดคล้องกับเส้นโค้งใน

มิลลิเมตร เส้นโค้งทั้งหมดเริ่มต้นทางด้านซ้ายด้วยความเข้มต่ำมาก (ด้านนอก

รุ้ง) แล้วพุ่งขึ้นสูงสุดอย่างรวดเร็วระหว่าง 138° ถึง 139° (ครั้งแรก

รุ้ง). สันเขาถัดไปทางด้านขวาคือส่วนโค้งเพิ่มเติมแรก ตามด้วยส่วนที่สอง

ส่วนโค้งเพิ่มเติม ฯลฯ ระยะห่างระหว่างส่วนโค้งดังที่เห็นได้จากรูป

ลดลงอย่างรวดเร็วด้วยรัศมีหยดที่เพิ่มขึ้น นี่คือผลของปัจจัยแรก

รุ้งจะแคบลงเมื่อขนาดของหยดเพิ่มขึ้น

เส้นโค้งบน S เป็นผลมาจากการเพิ่มการมีส่วนร่วมของหยดทุกขนาด

เป็นลักษณะการกระจายของความเข้มแสงในรุ้งสุดท้าย

ที่เราเห็น

137 138 139 140 141 142

ระยะห่างเชิงมุมจากดวงอาทิตย์

137 138 139 140 141 142

ระยะห่างเชิงมุมจากดวงอาทิตย์

ข้าว. 3. การกระจายความเข้มของแสงในรุ้งหลักและเพิ่มเติม

ส่วนโค้งขึ้นอยู่กับขนาดของหยด

a - โดยไม่คำนึงถึงการแบนของหยด; b - คำนึงถึงการแบนของหยด ส-

เส้นโค้งทั้งหมด

ในรูปที่ 3 ขแสดงเส้นโค้งเดียวกัน แต่ตอนนี้คำนึงถึงอิทธิพลของการแบนแล้ว

ดรอป ยิ่งแรง ยิ่งดรอปมาก เส้นโค้งส่วนบุคคลสำหรับขนาดใหญ่

หยดน้ำที่แบนจะถูกเลื่อนไปทางมุมเบี่ยงเบนขั้นต่ำที่ใหญ่กว่าจาก

ดวงอาทิตย์ (หรือที่เหมือนกันในรัศมีรัศมีรัศมีลดลง) และเป็นผลให้

พื้นผิวลูกคลื่นทั้งหมดกลายเป็นโค้งไปทางขวา (บุคคล

ค่าสูงสุดไปทางขวา) นี้นำไปสู่ความจริงที่ว่าในผลรวม

โค้งปรากฏขึ้นนอกเหนือจากรุ้งหลักส่วนโค้งเพิ่มเติมที่มุม

ระยะทางจากดวงอาทิตย์: ครั้งแรก -140.5 ° ครั้งที่สอง -141.3 ° ที่สาม - 142.4 °

ที่สี่คือ 142.5 °

ส่วนโค้งเพิ่มเติมจะมองเห็นได้เฉพาะบริเวณด้านบนสุดของรุ้งหลักเท่านั้น เนื่องจาก

เกิดขึ้นเฉพาะในแนวตั้งหรือใกล้กับรังสีที่ผ่าน

ส่วนรูปไข่ของหยด

แสดงการคำนวณ แต่สามารถดูได้ในรูปที่ 3 ข, อะไร

เพิ่มเติม ส่วนโค้งถูกสร้างขึ้นโดยการหยดที่มีขนาดตั้งแต่ 0.2 ถึง 0.3 มม. เป็นหลัก

หยดที่ใหญ่ขึ้นและเล็กลงให้ค่าสูงสุดที่ทับซ้อนกัน

เพื่อนและอยู่ไกลจากรุ้งหลักเกินไป (ไปทางขวา) สายรุ้ง

หยดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.2-0.3 มม. อยู่ในตำแหน่งพิเศษตั้งแต่

ความคิดฟุ้งซ่านของพวกเขาไม่ได้ขยับไปไหน จึงสรุปได้ว่า

ส่วนโค้งเพิ่มเติมจะมองเห็นได้หากมีฝนตกหนัก

จำนวนหยดที่มีรัศมี 0.25 มม. และหยดขนาดใหญ่กว่าเล็กน้อยที่หล่อลื่น

รูปภาพ. ดังนั้นส่วนโค้งเพิ่มเติมจะมองเห็นได้บ่อยกว่าและมีสีสันมากที่สุดไม่สว่างมาก

ฝนที่ตกหนักในฤดูร้อน พวกเขายังปรากฏบนฉากหลังของม่านของ

หยดน้ำเล็กๆ ที่เกิดขึ้นเมื่อฉีดน้ำเข้าชลประทาน

การติดตั้ง

เป็นไปได้ไหมที่จะเห็นทั้งวงกลมของรุ้งกินน้ำ?จากพื้นผิวโลกเราสามารถสังเกตได้

รุ้งที่ดีที่สุดในรูปแบบของครึ่งวงกลมเมื่อดวงอาทิตย์อยู่ที่

ขอบฟ้า เมื่อดวงอาทิตย์ขึ้น รุ้งกินน้ำอยู่ใต้ขอบฟ้า รุ้งแรกสามารถ

เพื่อดูความสูงของดวงอาทิตย์มากกว่า 42 °และครั้งที่สอง - มากกว่า 50 ° จากเครื่องบินและ

ดีกว่าจากเฮลิคอปเตอร์ (มุมมองเพิ่มเติม) คุณสามารถชมรุ้งในรูปแบบของวงกลมทั้งหมด!

คำอธิบายของรุ้งวงกลมดังกล่าว (มันและรุ้งนั่นคือโค้งไม่สะดวกแล้ว

ชื่อ!) ถูกวางไว้ในวารสาร "Nature" ผู้โดยสารของเครื่องบินเห็นเธอ

บินในภูมิภาคโนโวซีบีสค์ที่ระดับความสูง 1,000 ม.

โพลาไรซ์แสงสีรุ้ง. แสงสีรุ้งมีลักษณะพิเศษสูงผิดปกติ

ระดับของโพลาไรซ์ ในรุ้งแรกจะถึง 90% ในรุ้งที่สองประมาณ 80% ที่

ซึ่งสังเกตได้ง่ายหากคุณมองรุ้งผ่านปริซึมแบบโพลาไรซ์

นิโคลัส. ที่มุมการหมุนเล็ก ๆ ของปริซึม รุ้งจะหายไปอย่างสมบูรณ์

สายรุ้งไม่มีฝน?

มีรุ้งที่ไม่มีฝนหรือไม่มีสายฝนหรือไม่? ปรากฎว่ามี

ในห้องปฏิบัติการ รุ้งประดิษฐ์เกิดจากการหักเห

แสงในน้ำกลั่นหนึ่งหยดน้ำกับน้ำเชื่อมหรือ

น้ำมันใส. ขนาดหยดตั้งแต่ 1.5 ถึง 4.5 มม. หยดหนัก

ยืดออกภายใต้การกระทำของแรงโน้มถ่วงและส่วนตัดขวางในแนวตั้ง

เครื่องบินเป็นวงรี เมื่อหยดถูกส่องสว่างด้วยลำแสงฮีเลียม

เลเซอร์นีออน (ที่มีความยาวคลื่น 0.6328 ไมโครเมตร) ไม่ใช่แค่ครั้งแรกและ

รุ้งที่สอง แต่รุ้งที่สามและสี่สว่างเป็นพิเศษมีศูนย์กลางอยู่รอบ ๆ

แหล่งกำเนิดแสง (ในกรณีนี้คือเลเซอร์) บางครั้งฉันก็ได้รับ

รุ้งที่ห้าและหก รุ้งเหล่านี้เหมือนครั้งแรกและครั้งที่สอง ฟ่อนข้าวอยู่ห่างกัน

ตรงข้ามกับแหล่งที่มา

ดังนั้น หยดเดียวจึงสร้างรุ้งกินน้ำมากมาย! จริงอยู่ รุ้งเหล่านี้ไม่ใช่

สีรุ้ง ทั้งหมดมีสีเดียวกันคือสีแดงเนื่องจากไม่ได้เกิดจากสีขาว

แหล่งกำเนิดแสงแต่เป็นลำแสงสีแดงแบบเอกรงค์

รุ้งหมอก

ในธรรมชาติมีรุ้งสีขาวซึ่งกล่าวไว้ข้างต้น ปรากฏขึ้น

เมื่อแสงตะวันสาดส่องมีหมอกจางๆ ประกอบเป็นละออง

มีรัศมี 0.025 มม. หรือน้อยกว่า เรียกว่าหมอกสีรุ้ง นอกเหนือจากหลัก

รุ้งเป็นรูปโค้งสีขาวเจิดจ้าขอบเหลืองจนแทบมองไม่เห็น

บางครั้งมีการสังเกตส่วนโค้งเพิ่มเติมที่มีสี: สีน้ำเงินอ่อนมากหรือ

ส่วนโค้งสีเขียวและสีแดงสีขาว

จะเห็นสายรุ้งสีขาวที่ดูคล้ายคลึงกันเมื่อส่องลำแสงสปอตไลท์

ที่ตั้งอยู่ข้างหลังคุณจะมีหมอกหนาทึบหรือหมอกจาง ๆ อยู่ตรงหน้าคุณ

คุณ. แม้แต่โคมไฟถนนก็สร้างได้ แม้ว่าจะมีรุ้งสีขาวจางๆ

มองเห็นได้บนพื้นหลังสีเข้มของท้องฟ้ายามค่ำคืน

พระจันทร์สีรุ้ง

เช่นเดียวกับรุ้งกินน้ำ รุ้งกินน้ำก็เกิดขึ้นได้เช่นกัน พวกเขาอ่อนแอกว่าและ

ปรากฏขึ้นที่พระจันทร์เต็มดวง สายรุ้งทางจันทรคตินั้นหายากกว่า

แดดจัด. สำหรับการเกิดขึ้นจำเป็นต้องมีการรวมกันของสองเงื่อนไข: สมบูรณ์

ดวงจันทร์ไม่บดบังด้วยเมฆและฝนที่ตกกระหน่ำหรือริ้วของมัน

(ไม่ถึงโลก). ฝนซู่เนื่องจากการพาความร้อนในตอนกลางวัน

การเคลื่อนไหวของอากาศหลุดออกมาในเวลากลางคืนน้อยลง

สายรุ้งทางจันทรคติสามารถเห็นได้ทุกที่ในโลกที่

สองเงื่อนไขข้างต้น

กลางวัน รุ้งสุริยะ แม้เกิดจากฝนเม็ดเล็กๆ

หรือมีหมอกค่อนข้างขาวสว่างและยังขอบด้านนอกเป็นอย่างน้อย

อ่อนแอ แต่มีสีส้มหรือเหลือง สายรุ้งที่เกิดจากดวงจันทร์

รังสีอย่าปรับชื่อเลยเพราะไม่มีสีรุ้งและ

มีลักษณะโค้งแสงสีขาวทั้งหมด

ไม่มีสีแดงในสายรุ้งทางจันทรคติแม้มีเม็ดฝนขนาดใหญ่

ปริมาณน้ำฝนอธิบายโดยระดับแสงต่ำในเวลากลางคืนซึ่งอย่างสมบูรณ์

ความไวของตาต่อรังสีแดงจะหายไป สีอื่นๆ

รังสีของรุ้งยังสูญเสียโทนสีของมันไปมากเนื่องจาก

achromaticity (ไม่มีสี) การมองเห็นตอนกลางคืนของมนุษย์

กระทรวงศึกษาธิการและอาชีวศึกษาของสหพันธรัฐรัสเซีย

นอกจากนี้เรายังแนะนำ

กำลังโหลด...

บ้าน > โรงไฟฟ้า

ทำไมรุ้งจึงกลมและโดมของท้องฟ้า ทำไมสายรุ้งถึงมีรูปร่างโค้ง?

นอกจากนี้เรายังแนะนำ