Untuk memahami bentuk fenomena alam ini, Anda perlu memahami bagaimana itu terbentuk. Pelangi adalah fenomena optik yang dihasilkan dari pembiasan dan refleksi sinar matahari dalam tetesan air. Artinya, untuk munculnya pelangi, diperlukan dua komponen:

• tetesan air (itulah sebabnya pelangi terlihat setelah hujan, dalam cipratan air terjun, dalam kabut);
• sinar matahari (dan matahari selalu berada di belakang orang yang melihat pelangi).

Warna sinar matahari adalah putih, semua warna "bercampur" di dalamnya. Masuk ke setetes, itu dibiaskan dan "pecah" menjadi sinar yang terpisah. Sinar-sinar ini, setelah pembiasan, menerima sudut yang berbeda, oleh karena itu, menurut hukum fisika, mereka memiliki warna yang berbeda.

Tetapi mengapa kita tidak melihat garis lurus atau, misalnya, bukan langit multi-warna yang berkesinambungan, tetapi busur?

Ini bukan busur. Ini adalah lingkaran!

Faktanya, pelangi bukanlah busur atau setengah lingkaran, tetapi seluruh lingkaran. Bentuk ini dikaitkan dengan bentuk bulat dari tetesan air itu sendiri.

Apa yang terjadi pada balok?:

1. Melewati dari luar ke dalam tetesan, sinar dibiaskan dan pecah menjadi kerucut sinar multi-warna. Bentuk kerucut diperoleh karena bentuk permukaan tetesan (dalam eksperimen terkenal dalam pelajaran fisika, sinar "datar" keluar dari prisma, karena wajahnya rata).
2. Dari permukaan bagian dalam tetesan, sinar berwarna dipantulkan pada sudut yang sama yang mengenainya. Menurut hukum fisika, setiap warna mendapatkan sudut pantulnya sendiri - sama dengan sudut datang.
3. Keluar dari tetesan (sekali lagi melalui bola), sinar berwarna dibiaskan lagi, dan sudut defleksinya meningkat. Oleh karena itu, kerucut warna lebih terungkap.

Ternyata setiap tetes "bersinar" dengan kerucut sinar multi-warna. Kami melihat cahaya lipat dari banyak tetes. Selain itu, kita melihatnya hanya ketika kita berada dalam kaitannya dengan tetesan pada sudut yang sama di mana matahari menyinari mereka.

Jika mungkin berada di beberapa tempat pada waktu yang sama, maka secara teori adalah mungkin untuk melihat seluruh kerucut cahaya. Berada di satu tempat, Anda hanya bisa melihat lingkaran berwarna yang membentuk pelangi. Ini adalah hasil dari memproyeksikan "irisan" kerucut ke langit.

Tapi mengapa kita hanya melihat busurnya?

Telah ditetapkan bahwa pelangi hanya terlihat ketika matahari tidak lebih dari 42 derajat di atas cakrawala. Dan pengamat umumnya berada di permukaan bumi, dan sebagian besar lingkaran pelangi tersembunyi darinya. Itulah seluruh rahasia, mengapa busur terlihat.

• Setiap orang melihat pelangi "sendiri". Bagaimanapun, pengamat berada di tempat yang berbeda, yang berarti mereka melihat cahaya dari tetesan yang berbeda.
• Ukuran dan kecerahan pelangi tergantung pada ukuran tetesan air. Semakin besar mereka, semakin besar garis-garis pelangi. Semakin seragam ukuran tetesan, semakin cerah pelangi.
• Jika Anda berdiri lebih dekat ke matahari, maka pelangi akan lebih lebar; jika lebih lanjut, maka sudah. Tentu saja, jarak ini harus cukup besar untuk melihat perbedaannya.
• Semakin rendah matahari dan semakin tinggi pengamat, semakin besar busur pelangi, dan sebaliknya.

Ada kasus ketika orang melihat seluruh pelangi. Mereka berada di ketinggian yang cukup tinggi: di gunung yang tinggi, di pesawat terbang atau helikopter. Dan pelangi terindah terlihat dari luar angkasa!

Mengapa pelangi berbentuk setengah lingkaran? Orang-orang telah menanyakan pertanyaan ini untuk waktu yang lama. Dalam beberapa mitos Afrika, pelangi adalah ular yang mengelilingi bumi dalam sebuah cincin. Tapi sekarang kita tahu bahwa pelangi adalah fenomena optik - hasil pembiasan sinar cahaya dalam tetesan air saat hujan. Tetapi mengapa kita melihat pelangi dalam bentuk busur, dan bukan, misalnya, dalam bentuk garis vertikal berwarna?

Bentuk pelangi ditentukan oleh bentuk titik-titik air di mana sinar matahari dibiaskan. Dan tetesan air kurang lebih berbentuk bulat (bulat). Melewati tetesan dan pembiasan di dalamnya, seberkas sinar matahari putih diubah menjadi serangkaian corong berwarna yang dimasukkan satu ke yang lain, menghadap pengamat. Corong luar berwarna merah, oranye dimasukkan ke dalamnya, kuning, lalu muncul hijau, dll., diakhiri dengan ungu bagian dalam. Dengan demikian, setiap tetes individu membentuk pelangi utuh.

Tentu saja, pelangi dari satu tetes lemah, dan di alam tidak mungkin untuk melihatnya secara terpisah, karena ada banyak tetes di tirai hujan. Pelangi yang kita lihat di langit terbentuk dari ribuan tetes. Setiap tetes menciptakan serangkaian corong berwarna (atau kerucut) bersarang. Tapi dari satu tetes, hanya satu sinar berwarna yang masuk ke pelangi. Mata pengamat adalah titik umum di mana sinar berwarna dari banyak tetes berpotongan. Misalnya, semua sinar merah yang keluar dari tetesan yang berbeda, tetapi pada sudut yang sama dan mengenai mata pengamat, membentuk busur merah pelangi. Semua sinar oranye dan sinar berwarna lainnya juga membentuk busur. Oleh karena itu, pelangi itu bulat.

Dua orang yang berdiri berdampingan melihat pelangi mereka masing-masing! Karena setiap saat pelangi terbentuk dari pembiasan sinar matahari pada tetesan baru dan baru. Tetesan air hujan sedang turun. Tempat tetesan yang jatuh ditempati oleh yang lain dan berhasil mengirim sinar berwarna ke pelangi, diikuti oleh yang berikutnya, dan seterusnya.

Jenis pelangi - lebar busur, keberadaan, lokasi, dan kecerahan nada warna individu, posisi busur tambahan - sangat tergantung pada ukuran tetesan air hujan. Semakin besar tetesan air hujan, semakin sempit dan cerah pelangi itu. Ciri-ciri tetes besar adalah adanya warna merah jenuh pada pelangi utama. Banyak busur tambahan juga memiliki warna-warna cerah dan langsung, tanpa celah, berdampingan dengan pelangi utama. Semakin kecil tetesannya, semakin lebar dan pudar pelangi dengan tepi oranye atau kuning. Busur tambahan lebih jauh terpisah satu sama lain dan dari pelangi utama. Dengan demikian, dengan munculnya pelangi, seseorang dapat memperkirakan secara kasar ukuran tetesan air hujan yang membentuk pelangi ini.

Jenis pelangi juga tergantung pada bentuk tetesan. Saat jatuh di udara, tetesan besar diratakan dan kehilangan kebulatannya. Semakin kuat perataan tetesan, semakin kecil jari-jari pelangi yang terbentuk.

Kita terbiasa melihat pelangi sebagai busur. Faktanya, busur ini hanya bagian dari lingkaran multi-warna. Secara keseluruhan, fenomena alam ini hanya dapat diamati di ketinggian, misalnya dari pesawat terbang.

Ada sekelompok fenomena optik, yang disebut lingkaran cahaya. Mereka disebabkan oleh pembiasan sinar cahaya oleh kristal es kecil di awan dan kabut cirrus. Paling sering, lingkaran cahaya terbentuk di sekitar Matahari atau Bulan. Berikut adalah contoh dari fenomena seperti itu - pelangi bulat di sekitar Matahari:

Mari kita mulai dengan fakta bahwa pelangi bukanlah semacam objek yang terjadi di suatu tempat di luar angkasa, seperti yang masih dipikirkan banyak orang, dan juga sama sekali bukan intrik alien. Pelangi bukanlah objek sama sekali, tetapi fenomena optik. Fenomena ini terjadi karena pembiasan sinar cahaya pada tetesan air, dan semua ini hanya selama hujan. Artinya, pelangi bukanlah sebuah objek, melainkan hanya permainan cahaya. Tapi permainan yang indah, harus saya katakan!

Tentu saja, sejak zaman kuno, orang telah mencoba menjelaskan pelangi. Di Afrika, misalnya, diyakini bahwa pelangi adalah ular besar yang secara berkala merangkak keluar untuk melakukan perbuatan gelapnya. Namun, penjelasan yang masuk akal mengenai keajaiban optik ini hanya dapat diberikan menjelang akhir abad ketujuh belas. Kemudian Rene Descartes yang terkenal hidup sedikit demi sedikit. Dialah yang pertama kali dapat mensimulasikan pembiasan sinar dalam setetes air. Dalam penelitiannya, Descartes menggunakan bola kaca berisi air. Namun, sampai akhir, dia tidak bisa menjelaskan rahasia pelangi. Tetapi Newton, yang menggantikan bola ini dengan prisma, berhasil menguraikan seberkas cahaya menjadi spektrum.

Sederhananya, munculnya pelangi dapat disimpulkan dari rumus berikut: cahaya yang melewati tetesan air hujan dibiaskan. Dan itu dibiaskan karena air memiliki kerapatan yang lebih tinggi daripada udara. warna putih, seperti yang Anda tahu, terdiri dari tujuh warna primer. Cukup jelas bahwa semua warna memiliki panjang gelombang yang berbeda. Dan di sinilah letak seluruh rahasianya. Ketika sinar matahari melewati setetes air, ia membiaskan setiap gelombang secara berbeda.

Sekarang setelah kita mengetahui bagaimana pelangi terbentuk, kita dapat berbicara tentang bentuknya. Sebenarnya, pelangi bukanlah setengah lingkaran, melainkan lingkaran. Hanya saja kita tidak melihatnya secara utuh, karena pusat lingkaran pelangi terletak pada garis yang sama dengan mata kita. Di sini, misalnya, dari pesawat Anda dapat melihat secara lengkap, pelangi bulat, meskipun ini sangat jarang, karena di pesawat mereka biasanya melihat tetangga yang cantik, atau makan hamburger sambil bermain Angry Birds. Lalu mengapa pelangi berbentuk setengah lingkaran? Semua ini karena tetesan air hujan yang membentuk pelangi adalah gumpalan air dengan permukaan yang membulat. Cahaya yang keluar dari tetesan ini memantulkan permukaannya. Itulah seluruh rahasia.

Sangat menarik untuk dicatat bahwa dua orang yang berdiri berdampingan dan mengamati pelangi melihatnya masing-masing dengan cara mereka sendiri! Semua ini disebabkan oleh fakta bahwa pada setiap momen pengamatan, pelangi terus-menerus terbentuk dalam tetesan air baru. Artinya, satu tetes jatuh, dan yang lain muncul sebagai gantinya. Juga, penampilan dan warna pelangi tergantung pada ukuran tetesan air. Semakin besar tetesan air hujan, semakin cerah pelanginya. Warna paling intens di pelangi adalah merah. Jika tetesannya kecil, maka pelangi akan lebih lebar dengan diucapkan jeruk di tepi. Saya harus mengatakan bahwa kita menganggap panjang gelombang cahaya terpanjang sebagai merah, dan terpendek - sebagai ungu. Ini tidak hanya berlaku untuk kasus mengamati pelangi, tetapi secara umum untuk segala sesuatu dan segalanya. Artinya, Anda sekarang dapat dengan cerdas mengomentari keadaan, ukuran dan warna pelangi, serta semua objek lain yang terlihat oleh mata manusia.

pelangi terbalik

Fenomena optik yang sangat langka. Pelangi seperti itu hanya muncul ketika beberapa kondisi terpenuhi. Di langit pada ketinggian 7-8 km harus ada tirai tipis awan cirrus yang terdiri dari kristal es, dan sinar matahari harus jatuh pada mereka pada sudut tertentu untuk terurai menjadi spektrum dan dipantulkan ke atmosfer. Warna pelangi terbalik juga terbalik, dengan ungu di bagian atas dan merah di bagian bawah.

pelangi bulan

Fenomena pelangi bulan diamati hanya di beberapa tempat di dunia. Pelangi bulan muncul dengan bantuan sinar matahari yang dipantulkan oleh bulan. Karena cahaya ini jauh lebih lemah daripada sinar matahari langsung, karena mata manusia pelangi bulan biasanya terlihat hanya putih, tetapi kamera eksposur panjang dapat menangkapnya dalam warna.

pelangi berapi-api

Pelangi berapi-api adalah jenis halo, efek optik yang relatif langka di atmosfer, yang diekspresikan dalam penampakan pelangi horizontal.

pelangi bulat

Pelangi - itu cincin. Biasanya kita tidak melihat bagian bawahnya. bagian bawah pelangi menghalangi bumi untuk melihat. Untuk melihat pelangi bulat, Anda harus memiliki tetesan air yang menyala di bawah Anda.Ini bisa dilihat dari pesawat, melihat hujan dari atas.

Faktanya, busur yang akrab di mata manusia hanyalah bagian dari lingkaran multi-warna. Secara keseluruhan, fenomena alam ini hanya bisa dilihat dari pesawat, itupun hanya dengan kadar yang cukup.

Studi pertama tentang bentuk pelangi dilakukan pada abad ke-17 oleh filsuf dan matematikawan Prancis René Descartes. Untuk ini, ilmuwan menggunakan bola kaca berisi air, yang memungkinkan untuk membayangkan bagaimana sinar matahari dipantulkan dalam tetesan hujan, dibiaskan dan dengan demikian menjadi terlihat.

Bentuk pelangi ditentukan oleh bentuk titik-titik air di mana sinar matahari dibiaskan. Dan tetesan air kurang lebih berbentuk bulat (bulat). Melewati tetesan dan pembiasan di dalamnya, seberkas sinar matahari putih diubah menjadi serangkaian corong berwarna yang dimasukkan satu ke yang lain, menghadap pengamat. Corong luar berwarna merah, oranye dimasukkan ke dalamnya, kuning, lalu muncul hijau, dll., diakhiri dengan ungu bagian dalam. Dengan demikian, setiap tetes individu membentuk pelangi utuh.

Tentu saja, pelangi dari satu tetes lemah, dan di alam tidak mungkin untuk melihatnya secara terpisah, karena ada banyak tetes di tirai hujan. Pelangi yang kita lihat di langit terbentuk dari ribuan tetes. Setiap tetes menciptakan serangkaian corong berwarna (atau kerucut) bersarang. Tapi dari satu tetes, hanya satu sinar berwarna yang masuk ke pelangi. Mata pengamat adalah titik umum di mana sinar berwarna dari banyak tetes berpotongan. Misalnya, semua sinar merah yang keluar dari tetesan yang berbeda, tetapi pada sudut yang sama dan mengenai mata pengamat, membentuk busur merah pelangi. Semua sinar oranye dan sinar berwarna lainnya juga membentuk busur. Oleh karena itu, pelangi itu bulat.

Dua orang yang berdiri berdampingan melihat pelangi mereka masing-masing! Karena setiap saat pelangi terbentuk dari pembiasan sinar matahari pada tetesan baru dan baru. Tetesan air hujan sedang turun. Tempat tetesan yang jatuh ditempati oleh yang lain dan berhasil mengirim sinar berwarna ke pelangi, diikuti oleh yang berikutnya, dan seterusnya.

Perubahan pelangi yang terlihat

Jenis pelangi - lebar busur, keberadaan, lokasi, dan kecerahan nada warna individu, posisi busur tambahan - sangat tergantung pada ukuran tetesan air hujan. Semakin besar tetesan air hujan, semakin sempit dan cerah pelangi itu. Ciri-ciri tetes besar adalah adanya warna merah jenuh pada pelangi utama. Banyak busur tambahan juga memiliki warna-warna cerah dan langsung, tanpa celah, berdampingan dengan pelangi utama. Semakin kecil tetesannya, semakin lebar dan pudar pelangi dengan tepi oranye atau kuning. Busur tambahan lebih jauh terpisah satu sama lain dan dari pelangi utama. Dengan demikian, dengan munculnya pelangi, kira-kira orang dapat memperkirakan ukuran tetesan air hujan yang membentuk pelangi ini.

Jenis pelangi juga tergantung pada bentuk tetesan. Saat jatuh di udara, tetesan besar diratakan dan kehilangan kebulatannya. Semakin kuat perataan tetesan, semakin kecil jari-jari pelangi yang terbentuk.

Pepatah tentang pemburu

Newton juga memiliki pembagian bersyarat pelangi menjadi 7 warna: ilmuwan sedang mencari korespondensi antara warna spektrum dan nada skala musik. Setiap anak tahu frasa sederhana yang memungkinkan untuk tidak membingungkan jumlah dan urutan garis-garis pelangi: Setiap Pemburu Ingin Tahu Di Mana Burung Itu Duduk:

1. Merah
2. Oranye
3. Kuning
4. Hijau
5. Biru
6. Biru
7. Ungu.

Mitos dan legenda tentang pelangi

Pelangi adalah fenomena surgawi yang mengesankan, kemunculannya bersama dengan hujan musim semi pertama adalah tanda kelahiran kembali alam, penyatuan subur bumi dan langit, dan warna-warna mewah yang bersinar pelangi adalah, dalam imajinasi para leluhur , sebuah pakaian berharga yang di dalamnya dewa surgawi itu mengenakan. Pelangi telah lama menangkap imajinasi orang. Legenda dibuat tentang dia, properti luar biasa dikaitkan dengannya.

• Dalam mitologi Skandinavia, pelangi adalah jembatan Bifrost, yang menghubungkan Midgard (dunia manusia) dan Asgard (dunia para dewa); garis merah pelangi adalah api abadi yang tidak berbahaya bagi Aesir, tetapi akan membakar setiap manusia yang mencoba memanjat jembatan. Bifrost dijaga oleh As Heimdall.
• Dalam mitologi India kuno - busur Indra, dewa guntur dan kilat.
• Dalam mitologi Yunani kuno - jalan Irida, pembawa pesan antara dunia para dewa dan manusia.
• Dalam mitologi Armenia, pelangi adalah sabuk Tyr (awalnya dewa matahari, kemudian dewa tulisan, seni, dan sains).
• Menurut kepercayaan Slavia, pelangi meminum air dari danau, sungai, dan laut, yang kemudian turun hujan. Juga, menurut kepercayaan Slavia, munculnya pelangi menandakan kemalangan, dan jika seseorang berhasil lewat di bawah pelangi, maka pria itu akan menjadi wanita, dan wanita itu akan menjadi pria.
• Menurut kepercayaan banyak orang Afrika, di tempat-tempat di mana pelangi menyentuh tanah, Anda dapat menemukan harta karun ( permata, kulit cowrie atau manik-manik).
• Dalam mitologi penduduk asli Australia, Ular Pelangi dianggap sebagai pelindung air, hujan, dan dukun.
  Leprechaun Irlandia menyembunyikan pot emas di mana pelangi menyentuh tanah.
• Dalam Alkitab, pelangi muncul setelah Air Bah sebagai simbol pengampunan umat manusia, persatuan Tuhan dan umat manusia.
• Pelangi adalah gambar api surgawi yang damai, berbeda dengan kilat sebagai ekspresi murka kekuatan surgawi. Munculnya pelangi setelah badai petir, dengan latar belakang alam yang damai, bersama dengan matahari, memungkinkan untuk menafsirkannya sebagai simbol perdamaian.
• Menurut interpretasi umum, warna merah pelangi melambangkan murka Tuhan, kuning - kemurahan hati, hijau - harapan, biru - penenangan kekuatan alam, ungu - kebesaran.

temuan

Faktanya, pelangi akan terlihat seperti lingkaran jika lanskap tidak mengganggunya. Pusat lingkaran ini terletak pada garis lurus yang melewati Anda (pengamat) dari Matahari (terletak di belakang Anda). Dengan demikian, semakin rendah Anda, semakin kecil bagian lingkaran yang terlihat di atas permukaan bumi. Dan, misalnya, dari pesawat Anda dapat melihat seluruh lingkaran pelangi. Anda dapat dengan mudah menemukan foto-foto seperti itu di Internet untuk kueri "pelangi dari pesawat".