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为什么雨过天晴后会出现彩虹?

admin ownlove.cn 2021-04-24 23:01:21

光的折射啊。

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.

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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

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