regnbågar är bland de vackraste naturens skärmar. Varken det är en” sak”, det finns inte heller på en viss ” plats.”En regnbåge är snarare en optisk illusion eller ett fenomen som inte styrs av människor och visas när solljus och atmosfäriska förhållanden är precis rätt och även betraktarens position att se den.
en regnbåge uppstår som ett resultat av samspelet mellan solljus, vatten och luft, och det är anledningen till att det är mest synligt när det är en solig, regnig dag. Bildandet av en regnbåge innefattar fysiskt fenomen, vilket innefattar dispersion, brytning, reflektion och total inre reflektion.
en regnbåge bildas på grund av solljus och atmosfäriska förhållanden. Ljus kommer in i en vattendroppe, saktar ner och böjer sig när det går från luft till vatten, vilket är tätare. Ljuset reflekterar inuti droppen som skiljer sig åt i dess komponentvåglängder eller färger. När ljuset lämnar droppen skapar det en regnbåge. Detta händer när strålarna från solen kommer i kontakt med regndroppen i en viss vinkel.
steg för steg process för bildning av en regnbåge
bildandet av en regnbåge beskrivs steg för steg nedan:
solstrålar slår regndroppe
vitt ljus från solen ska träffa vattendropparna i en viss vinkel. Vinkeln som bildas är mycket avgörande eftersom det avgör om regnbågen kommer att bildas eller inte. Regnbågar bildas mestadels vid gryning eller sen eftermiddag eftersom det är bäst om solen är ganska låg på himlen och ger den perfekta vinkeln för att bilda regnbågen. När vinkeln inte är lämplig kan vi inte se regnbågen.
en del av solljuset reflekteras
när solstrålarna träffar eller kommer i kontakt med vattendroppar reflekteras ljuset från solen. I processen följer ljuset lagen om reflektion. Det kan förstås bättre när vi ser genom ett glasfönster, men samtidigt kan vår egen reflektion ses. Detta beror på att fönstret både sänder och reflekterar ljus. Vatten kan göra det också.
3. Resten av ljuset bryts
ljuset som inte bryts passerar gränsskiktet för luft och vatten och saktar ner eftersom vatten är tätare än luft. Minskningen av hastigheten gör ljusets väg att böja, vilket kallas brytning. Detta är anledningen till att regnbågen alltid är böjd eller böjd mot den normala linjen.
vitt ljus delas upp i olika färger
vitt ljus består av ett spektrum av färger, var och en har sin egen våglängd. Olika våglängder färdas med olika hastigheter medan de stöter på en förändring i mediet som är tätare eller mindre tät; hastigheterna påverkas av skillnaden i mängder. Därför separerar färgerna. Detta fenomen är känt som Dispersion. Det är därför regnbågen har olika färger.
lampor reflekteras bakom regnfallet
när ljuset träffar vatten-till-luft-gränssnittet på baksidan av regndroppen bildar det en vinkel. Om infallsvinkeln är större jämfört med den kritiska vinkeln inträffar Total inre reflektion och regnbågen kan ses. Om vinkeln är mindre än den kritiska vinkeln kommer den bildade regnbågen inte att vara synlig.
mer brytning sker
när ljuset lämnar regndroppen ändras dess hastighet. Eftersom ljusets rörelse vid denna tidpunkt är borta från ett tätare (vatten) till mindre tätt (luft) medium, förbättras hastigheten sålunda. Ökningen i hastigheten gör att ljusvågorna eller ljusets väg böjer sig bort från den normala linjen. Detta är ett annat exempel på brytning. Denna brytning bidrar till regnbågens formning.
färgformer med mer Dispersion
när strålarna bryts igen påverkas de olika våglängderna i olika utsträckning och förbättrar den tydliga bildningen av regnbågens färger. Med den ytterligare separationen av komponentfärgerna av vitt ljus och brytning är regnbågens bestämda färger och form synliga med dispersion.
varför regnbåge visas efter regnet?
tre villkor måste vara uppfyllda för att se en regnbåge. Först måste det regna eftersom en regnbåge kräver att vattendroppar flyter i luften. Det är därför det är synligt strax efter det regnar. För det andra måste solen skina. För det tredje måste observatörens plats vara mellan solen och regnet.
solen måste vara på din rygg, och molnen rensas bort från solen för att regnbågen ska dyka upp. På himlen, ju lägre solen är, desto högre är regnbågens båge.
Hur får en regnbåge sina färger?
Isaac Newton konstaterade att på grund av brytning tenderar vitt ljus att separera i dess ingående våglängder. Newtons bidrag gav en ny förståelse för att vitt ljus är en blandning av färgat ljus och att varje färg bryts i olika utsträckning. De olika färgerna motsvarar ljus med olika våglängder och bryts i olika grader. Denna process för separation av färger kallas dispersion.
när färgerna i solljus har separerats genom brytning kan vi skilja dem i den prakt som är en regnbåge, en spektakulär färgstråle. Solljuset ser vitt ut, men det består verkligen av olika färger som violett, indigo, blå, grön, gul, orange och röd (VIBGYOR).
solen skapar regnbågar när vitt solljus passerar genom regndroppar. Här fungerar regndropparna som små prismor som böjer de olika färgerna i vitt ljus, så ljuset sprider sig ut i ett färgband som kan reflekteras tillbaka till dig som en regnbåge.
Vad betyder regnbågens 7 färger?
solljus består av många våglängder eller färger av ljus. Varje färgvåg har en annan längd. Vanligtvis böjs några av dessa våglängder relativt mer än andra när ljuset kommer in i vattendroppen. Så när ljuset lämnar vattendroppen separeras det i alla dess våglängder. Vi ser 7 regnbågens färger, och de är violett, indigo, blå, grön, gul, orange och röd.
rött ljus har till exempel den längsta våglängden och böjer sig bara i en vinkel på cirka 42 grader. Medan det violetta ljuset har den kortaste våglängden och böjer sig i en vinkel på cirka 40 grader innan den lämnar vattendroppen. Eftersom våglängden för rött ljus är längre visas det mest på regnbågens ytterkant. Således kommer Rött att vara på toppen och violett på botten.
på samma sätt beställs de andra färgerna enligt deras våglängd. På samma sätt reflekteras också andra ljusvågor från regnbågen; dessa ljusvågor är dock inte synliga för vårt nakna mänskliga öga. Även dessa osynliga strålar visar sig vara närvarande på båda sidor av regnbågen.
ultravioletta strålar är kortare än violetta strålar och röntgenstrålar är ännu kortare än ultravioletta strålar. Gammastrålning förekommer normalt längst bort på denna sida av regnbågen. I den andra änden av spektrumet är infraröd strålning och radiovågor.