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彩虹的原理,彩虹的物理原理

來源:整理 時(shí)間:2023-01-31 21:09:18 編輯:好學(xué)習(xí) 手機(jī)版

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1,彩虹的物理原理

光的色散現(xiàn)象,
光的色散

彩虹的物理原理

2,彩虹是怎么形成的

彩虹是太陽光穿透雨的顆粒時(shí)形成的。原本光是筆直行進(jìn)的,但它也具有一旦進(jìn)入水中就會折射的性質(zhì)。因此太陽光在通過雨的顆粒時(shí)就會折射。此時(shí),由于光折射的角度因顏色而各異,所以七種顏色會以各自不同的角度折射。所以七種顏色會很漂亮地排列起來。這就是形成彩虹的原理。因?yàn)椴屎绯尸F(xiàn)于與太陽方向相反的天空,所以想在雨后看彩虹時(shí)要背對著太陽。
彩虹是太陽光穿透雨的顆粒時(shí)形成的。原本光是筆直行進(jìn)的,但它也具有一旦進(jìn)入水中就會折射的性質(zhì)。因此太陽光在通過雨的顆粒時(shí)就會折射。此時(shí),由于光折射的角度因顏色而各異,所以七種顏色會以各自不同的角度折射。所以七種顏色會很漂亮地排列起來。這就是形成彩虹的原理。
彩虹是水和陽光組成
細(xì)的時(shí)候聽我婆婆講~~~彩虹是下雨后~~~有條龍來河里喝水~~~~那彩虹就是那跳龍~~~我也不太清楚~~~我也是聽回來的~~~希望可以幫到你~~~干爸爹
雨后陽光于云的折射

彩虹是怎么形成的

3,彩虹的出現(xiàn)是什么原理

夏天雷雨或陣雨過后,天空常常出現(xiàn)一條非常美麗的弓形彩帶,從它的外層向里,整齊地排列著紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種顏色,這就是虹。 剛剛下完雨時(shí),空氣中浮懸著許多小水珠,在太陽光的照射下,就產(chǎn)生折射和內(nèi)反射,而太陽的可見光——紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七色的波長都不一樣,當(dāng)它們照射到空中這些小水珠上時(shí),各色光被小水球折射的情況也不同,因此就分解成七色光而形成彩虹。正因?yàn)檫@樣,虹產(chǎn)生的方位總是和太陽的位置是相對的,早晨出現(xiàn)在西方,午后出現(xiàn)在東邊。虹的色彩與水珠顆粒大小密切相關(guān),水珠大,虹就清晰鮮明,水珠小,虹就不那么鮮艷了。 知道了為什么有彩虹,那么自己也可以“造”一條:含一口水,背對著太陽噴出去,看那水珠上,清晰地出現(xiàn)一條七色彩虹。不信你試試。 在我們的日常生活中,有時(shí)下完雨,天空中就會出現(xiàn)五彩斑斕的彩虹,那為什么雨后會出現(xiàn)彩虹呢?彩虹有為什么有七種色彩呢?我?guī)е@些問題開始了我的研究。 開始我想:“雨后出現(xiàn)彩虹那么肯定和雨有關(guān)聯(lián)。”于是我拿來洗澡用的噴頭,然后放水制造人工降雨,這雨是下拉,彩虹卻沒有“露面”。這是我想到了平常澆花用的噴壺,我把它找來,然后把噴壺的噴嘴改成霧狀,然后噴出向霧一樣的水,一會兒,彩虹終于“露面”了,經(jīng)過多次試驗(yàn),我還發(fā)現(xiàn),只有在陽光照射下彩虹才會出現(xiàn),所以彩虹一定和太陽有關(guān)。 我問哥哥這是怎么回事,他說:“太陽本身有赤橙黃綠青藍(lán)紫組成,水蒸氣中的小水滴像三棱鏡一樣,得以將陽光分解,所以水蒸氣多的地方就出現(xiàn)了彩虹。”哦原來如此!這下我以為終于研究出來啦,就趕緊寫出來,交給了老師。老師看完了卻說:“我研究的不深入讓我繼續(xù)研究,為什么三棱鏡就可以分解陽光?沒辦法,我只好回家和哥哥一起上網(wǎng)找答案。到網(wǎng)上,我和哥哥找啊找啊就是找不到。“撒”了八回網(wǎng),也沒撈到一條“魚”。只好無功而返。 到了學(xué)校,我把結(jié)果告訴了老師。老師不相信找不到答案,所以放學(xué)后把我留下,幫我在網(wǎng)上查資料。我們在網(wǎng)上,換了一個(gè)又一個(gè)詞條搜索,終于看到一個(gè)標(biāo)題為“三棱鏡是怎樣分解陽光的”資料。老師高興得說:“這下有戲啦!”我們打開這個(gè)網(wǎng)頁,仔細(xì)閱讀,才明白。一束太陽光中有七種色光,在通過三棱鏡或水蒸氣時(shí),由于每一種光的折射角度都不一樣,所以光就散開了,紅色的折射角最小,所以在最上面,紫色折射角最大,所以在最下面,下雨時(shí),在天空中密集的水蒸氣,興盛了一個(gè)面很大的三棱鏡,將太陽光分解了。 原來彩虹是這樣形成的呀!

彩虹的出現(xiàn)是什么原理

4,彩虹是怎樣造成的

彩虹是氣象中的一種光學(xué)現(xiàn)象。當(dāng)陽光照射到半空中的雨點(diǎn),光線被折射及反射,在天空上形成拱形的七 彩的光譜。彩虹的七彩顏色究竟是哪七種有不同的說法,中國最普遍的說法是(從外至內(nèi)):紅、橙、黃、 綠、青、藍(lán)、紫。西方的說法是:紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛 (Indigo)、紫,源于科學(xué)家牛頓分解七原色后取 的名字。 其實(shí)只要有空氣中有水滴,而陽光正在觀察者的背后以低角度照射,便可能產(chǎn)生可以觀察到的彩虹現(xiàn)象。 彩虹最常在下午,雨后剛轉(zhuǎn)天晴時(shí)出現(xiàn)。這時(shí)空氣內(nèi)塵埃少而充滿小水滴,天空的一邊因?yàn)槿杂杏暝贫^暗。 而觀察者頭上或背后已沒有云的遮擋而可見陽光,這樣彩虹便會較容易被看到。另一個(gè)經(jīng)常可見到彩虹的地方 是瀑布附近。在晴朗的天氣下背對陽光在空中灑水或噴灑水霧,亦可以人工制造彩虹。 晚虹是一種罕見的現(xiàn)象,在月光強(qiáng)烈的晚上可能出現(xiàn)。由于人類視覺在晚間低光線的情況下難以分辦顏 色,故此晚虹看起來好像是全白色。 原理 造成彩虹的光學(xué)原理彩虹是因?yàn)殛柟馍涞娇罩薪咏鼒A型的小水滴,造成色散及反射而成。陽光射入水滴時(shí) 會同時(shí)以不同角度入射,在水滴內(nèi)亦以不同的角度反射。當(dāng)中以40至42度的反射最為強(qiáng)烈,造成我們所見到的 彩虹。造成這種反射時(shí),陽光進(jìn)入水滴,先折射一次,然后在水滴的背面反射,最后離開水滴時(shí)再折射一次。 因?yàn)樗畬庥猩⒌淖饔茫煌ㄩL的光的折射率有所不同,藍(lán)光的折射角度比紅光大。由于光在水滴內(nèi)被反 射,所以觀察者看見的光譜是倒過來,紅光在最上方,其他顏色在下。 雙重彩虹,上方為霓,下方為虹很多時(shí)候會見到兩條彩虹同時(shí)出現(xiàn),在平常的彩虹外邊出現(xiàn)同心,但較暗 的副虹(又稱霓)。副虹是陽光在水滴中經(jīng)兩次反射而成。兩次反射最強(qiáng)烈的反射角出現(xiàn)在50°至53°,所以副 虹位置在主虹之外。因?yàn)橛袃纱蔚姆瓷洌焙绲念伾涡蚋骱绶崔D(zhuǎn),外側(cè)為藍(lán)色,內(nèi)側(cè)為紅色。副虹其實(shí)一 定跟隨主虹存在,只是因?yàn)樗墓饩€強(qiáng)度較低,所以有時(shí)不被肉眼察覺而已(參看)。 彩虹其實(shí)并非出現(xiàn)在半空中的特定位置。它是觀察者看見的一種光學(xué)現(xiàn)象,彩虹看起來的所在位置,會隨 著觀察者而改變。當(dāng)觀察者看到彩虹時(shí),它的位置必定是在太陽的相反方向。彩虹的拱以內(nèi)的中央,其實(shí)是被 水滴反射,放大了的太陽影像。所以彩虹以內(nèi)的天空比彩虹以外的要亮。彩虹拱形的正中心位置,剛好是觀察 者頭部影子的方向,虹的本身則在觀察者頭部的影子與眼睛一線以上40°至42°的位置。因此當(dāng)太陽在空中高 于42度時(shí),彩虹的位置將在地平線以下而不可見。這亦是為甚么彩虹很少在中午出現(xiàn)的原因。 彩虹由一端至另一端,橫跨84°。以一般的35mm照相機(jī),需要焦距為19mm以下的廣角鏡頭才可以用單格 把整條彩虹拍下。倘若在飛機(jī)上,會看見彩虹會是完整的圓形而不是拱形,而圓形彩虹的正中心則是飛機(jī)行進(jìn) 的方向。 1307年時(shí)歐洲已有人提出彩虹是由水滴對陽光的折射及反射而造成。笛卡爾在1637年發(fā)現(xiàn)水滴的大小不會 影響光線的折射。他以玻璃球注入水來進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得出水對光的折射指數(shù),用數(shù)學(xué)證明彩虹的主虹是水點(diǎn)內(nèi)的 反射造成,而副虹則是兩次反射造成。他準(zhǔn)確計(jì)算出彩虹的角度,但未能解釋彩虹的七彩顏色。 后來牛頓以玻璃菱鏡展示把太陽光散射成彩色之后,關(guān)于彩虹的形成的光學(xué)原理全部被發(fā)現(xiàn)。

5,彩虹到底是怎么形成的啊

彩虹是一種自然現(xiàn)象,是由于陽光射到空氣的水滴里,發(fā)生光的反射和折射造成的。 我們知道,當(dāng)太陽光通過三棱鏡的時(shí)候,前進(jìn)的方向就會發(fā)生偏折,而且把原來的白色光線分解成紅,橙,黃,綠,藍(lán),靛,紫各種顏色的光帶。下雨時(shí),或在雨后,空氣中充滿著無數(shù)個(gè)小小的能偏折日光的水滴。當(dāng)陽光經(jīng)過水滴時(shí),不僅改變了前進(jìn)的方向,同時(shí)被分解成紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫等色光。如果角度適宜,就成了我們看到的彩虹。一般說來,只有夏天才有彩虹,這是因?yàn)橄奶於嘞玛囉辏袝r(shí),東邊日出西邊雨,雨的范圍又不大。而冬天干冷,很少下雨,而降雪是不會形成彩虹的。第一次回答可獲2分,答案被采納可獲得懸賞分和額外20分獎(jiǎng)勵(lì)。
水蒸汽折射陽光 使陽光顏色散開了
彩虹的秘密 在高高的天空,有一篇神奇的童話。幾乎所有的人都會為這篇童話陶醉和驚羨!伴著雨后的微風(fēng),這個(gè)童話輕輕優(yōu)雅地在天邊出現(xiàn),這七彩的霓裳,或濃或淡,美麗逼人!這個(gè)童話就叫做彩虹! 彩虹的神奇和美麗,讓不少藝術(shù)家贊嘆不已,也引起了科學(xué)家的極大興趣。人們想方設(shè)法來破解這個(gè)大自然鬼斧神工般杰作背后的秘密! 終于,彩虹形成的原因真相大白了!就是物理中的折射現(xiàn)象!很簡單,來自太陽的光線被折射到空氣中的小水滴上,就形成了彩虹。換句話說就是,彩虹的出現(xiàn)有兩個(gè)必要條件,一個(gè)是空氣中的水珠,另一個(gè)就是強(qiáng)光。因?yàn)橄掠曛笸鶟M足了這樣的條件,所以我們通常都是在雨后才見到彩虹的。當(dāng)水滴折射太陽光線的時(shí)候,它改變了光線進(jìn)出水滴的角度。這個(gè)光線角度的變化取決于光線和水分子的相互作用。 那么彩虹為什么會有那么美麗的顏色呢?來自太陽的光線是混合色――赤橙黃綠藍(lán)靛紫,當(dāng)它們疊加在一起的時(shí)候我們就看到了白色。每種顏色和水分子的相互作用都有細(xì)微的差別,這樣水滴對于每種顏色的光線的入射角的改變就會不同了。彩虹當(dāng)中的水滴就像一個(gè)魔法師,將這些藏在白光里面的不同顏色分辨開來,就可以被我們的肉眼看到了。彩虹中實(shí)際顏色的波長是不同的,就好像一個(gè)班上的同學(xué)體重或者身高各不相同。我們看到的顏色各有差別,是因?yàn)槲覀兊难劬Σ煌念伾拿舾卸仁遣煌模热缯f我們對綠色特敏感。因此,我們看到的光線的分布其實(shí)是太陽發(fā)射的光線的波長的原始分布的簡單放大。 彩虹雖然美麗可愛,但是又拒人千里,仿佛一個(gè)高高在上的冷艷美人。她就在你眼前,可是你向著她跑去,卻怎么跑都不能跑到她的腳下,近到她的身邊!你跑她也跑,你停她也停!所以只能遺憾地遠(yuǎn)遠(yuǎn)看著她!這又引起了科學(xué)家強(qiáng)烈的好奇心,彩虹到底有多大呢?要是你仔細(xì)回憶一下彩虹形成的物理原理,就會發(fā)現(xiàn)其實(shí)是觀察者與彩虹之間的角度變化會使觀察到的彩虹不同,并不是彩虹的絕對位置或者實(shí)際大小變化了。但是,畢竟彩虹看起來會隨著觀察者的移動而移動,似乎彩虹的大小是相對而言的。那么彩虹到底有沒有固定的大小呢?它的大小是不是和人類的感知有關(guān)呢?根據(jù)經(jīng)驗(yàn),如果一個(gè)物體越是靠近你,那么它占據(jù)你的視野就越大。比如說一個(gè)手掌,當(dāng)它放在你面前的時(shí)候,就可以擋住整個(gè)電影屏幕。所以古人會說“一葉障目”啊! 為了測量彩虹的大小,人類采用了逆轉(zhuǎn)的經(jīng)驗(yàn)。測量彩虹的對角,然后觀察周圍的山的特點(diǎn),假如周圍的物體很遠(yuǎn),大腦就會認(rèn)為彩虹是個(gè)很大的物體。相反的,如果彩虹看起來就在附近,它也會看起來很小。這個(gè)效應(yīng)也同樣可以解釋另外一個(gè)現(xiàn)象,就是,當(dāng)月亮出現(xiàn)在地平線上其他輪廓后面的時(shí)候,要比它單獨(dú)出現(xiàn)在天上的時(shí)候看起來大得多

6,彩虹的原理是什么

彩虹是因?yàn)殛柟馍涞娇罩薪咏鼒A型的小水滴,造成色散及反射而成。陽光射入水滴時(shí)會同時(shí)以不同角度入射,在水滴內(nèi)亦以不同的角度反射。當(dāng)中以40至42度的反射最為強(qiáng)烈,造成我們所見到的彩虹。造成這種反射時(shí),陽光進(jìn)入水滴,先折射一次,然后在水滴的背面反射,最后離開水滴時(shí)再折射一次。因?yàn)樗畬庥猩⒌淖饔茫煌ㄩL的光的折射率有所不同,藍(lán)光的折射角度比紅光大。由于光在水滴內(nèi)被反射,所以觀察者看見的光譜是倒過來,紅光在最上方,其他顏色在下。 其實(shí)只要空氣中有水滴,而陽光正在觀察者的背后以低角度照射,便可能產(chǎn)生可以觀察到的彩虹現(xiàn)象。彩虹最常在下午,雨后剛轉(zhuǎn)天晴時(shí)出現(xiàn)。這時(shí)空氣內(nèi)塵埃少而充滿小水滴,天空的一邊因?yàn)槿杂杏暝贫^暗。而觀察者頭上或背后已沒有云的遮擋而可見陽光,這樣彩虹便會較容易被看到。另一個(gè)經(jīng)常可見到彩虹的地方是瀑布附近。在晴朗的天氣下背對陽光在空中灑水或噴灑水霧,亦可以人工制造彩虹。 空氣里水滴的大小,決定了彩虹的色彩鮮艷程度和寬窄。空氣中的水滴大,虹就鮮艷,也比較窄;反之,水滴小,虹色就淡,也比較寬。我們面對著太陽是看不到彩虹的,只有背著太陽才能看到彩虹,所以早晨的彩虹出現(xiàn)在西方,黃昏的彩虹總在東方出現(xiàn)。可我們看不見,只有乘飛機(jī)從高空向下看,才能見到。虹的出現(xiàn)與當(dāng)時(shí)天氣變化相聯(lián)系,一般我們從虹出現(xiàn)在天空中的位置可以推測當(dāng)時(shí)將出現(xiàn)晴天或雨天。東方出現(xiàn)虹時(shí),本地是不大容易下雨的,而西方出現(xiàn)虹時(shí),本地下雨的可能性卻很大。 彩虹的明顯程度,取決于空氣中小水滴的大小,小水滴體積越大,形成的彩虹越鮮亮,小水滴體積越小,形成的彩虹就不明顯。一般冬天的氣溫較低,在空中不容易存在小水滴,下陣雨的機(jī)會也少,所以冬天一般不會有彩虹出現(xiàn)。 彩虹其實(shí)并非出現(xiàn)在半空中的特定位置。它是觀察者看見的一種光學(xué)現(xiàn)象,彩虹看起來的所在位置,會隨著觀察者而改變。當(dāng)觀察者看到彩虹時(shí),它的位置必定是在太陽的相反方向。彩虹的拱以內(nèi)的中央,其實(shí)是被水滴反射,放大了的太陽影像。所以彩虹以內(nèi)的天空比彩虹以外的要亮。彩虹拱形的正中心位置,剛好是觀察者頭部影子的方向,虹的本身則在觀察者頭部的影子與眼睛一線以上40°至42°的位置。因此當(dāng)太陽在空中高于42度時(shí),彩虹的位置將在地平線以下而不可見。這亦是為甚么彩虹很少在中午出現(xiàn)的原因。 彩虹由一端至另一端,橫跨84°。以一般的35mm照相機(jī),需要焦距為19mm以下的廣角鏡頭才可以用單格把整條彩虹拍下。倘若在飛機(jī)上,會看見彩虹是原整的圓形而不是拱形,而圓形彩虹的正中心則是飛機(jī)行進(jìn)的方向。 晚虹是一種罕見的現(xiàn)象,在月光強(qiáng)烈的晚上可能出現(xiàn)。由于人類視覺在晚間低光線的情況下難以分辦顏色,故此晚虹看起來好像是全白色。 雙彩虹很多時(shí)候會見到兩條彩虹同時(shí)出現(xiàn),在平常的彩虹外邊出現(xiàn)同心,但較暗的副虹(又稱霓)。副虹是陽光在水滴中經(jīng)兩次反射而成。當(dāng)陽光經(jīng)過水滴時(shí),它會被折射、反射后再折射出來。在水滴內(nèi)經(jīng)過一次反射的光缐,便形成我們常見的彩虹(主虹)。若光線在水滴內(nèi)進(jìn)行了兩次反射,便會產(chǎn)生第二道彩虹(霓)。霓的顏色排列次序跟主虹是相反的。由于每次反射均會損失一些光能量,因此霓的光亮度亦較弱。兩次反射最強(qiáng)烈的反射角出現(xiàn)在50°至53°,所以副虹位置在主虹之外。因?yàn)橛袃纱蔚姆瓷洌焙绲念伾涡蚋骱绶崔D(zhuǎn),外側(cè)為藍(lán)色,內(nèi)側(cè)為紅色。副虹其實(shí)一定跟隨主虹存在,只是因?yàn)樗墓饩€強(qiáng)度較低,所以有時(shí)不被肉眼察覺而已。蘇格蘭上空的雙重彩虹1307年時(shí)歐洲已有人提出彩虹是由水滴對陽光的折射及反射而造成。笛卡爾在1637年發(fā)現(xiàn)水滴的大小不會影響光線的折射。他以玻璃球注入水來進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得出水對光的折射指數(shù),用數(shù)學(xué)證明彩虹的主虹是水點(diǎn)內(nèi)的反射造成,而副虹則是兩次反射造成。他準(zhǔn)確計(jì)算出彩虹的角度,但未能解釋彩虹的七彩顏色。后來牛頓以玻璃菱鏡展示把太陽光散射成彩色之后,關(guān)于彩虹的形成的光學(xué)原理全部被發(fā)現(xiàn)
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