|
Pregunta nº 41 (4/3/99)
|
|
¿Por qué se forma el arco iris?
¿A qué se debe su forma de arco?
|
Las respuestas
Francisco Javier Blanco Rodríguez
 La
respuesta a la primera pregunta es el la típica que se estudia en el
colegio. "Es producido por la refracción de los rayos solares en las
gotas de agua de forma similar a lo que sucede sobre un prisma
triangular."
Pero
para encontrar la respuesta a la segunda pregunta hay que profundizar mas
en el fenómeno de la refracción.
En
primer lugar, ¿porqué se ven los distintos colores separados? Esto es
debido a que cada uno de los colores (al igual que el resto del espectro
de la luz solar) tiene una longitud de onda distinta. La refracción es un
fenómeno que cuando sucede en ciertos materiales los rayos de luz (aun
los no visibles) cambian de dirección dependiendo de la longitud de onda.
Esto es lo que sucede con la gotas de agua al igual que con la típica figura del prisma:
En
esta característica en donde radica la solución,. Por ejemplo, para ver
el color azul del espectro desde nuestra posición sólo veremos el color
azul en aquellos puntos desde los que el rallo de luz se haya refractado
con un determinado ángulo correspondiente al azul. Y casualidades de a
vida ¡ES UN ARCO! (suponiendo que la luz que llega del sol es un frente
de ondas plano, que se puede suponer, para los que dominan el tema). 
Christian Usaj
El
arco iris se forma cuando la luz incide en una cara de una gota de agua y
se refracta en al salir por el otro lado.
La
forma es semicircular por que la luz llega en forma "cónica" con
el vértice en el Sol. Hay infinitos arco iris, nosotros vemos un corte del
cono de luz. Pero situados en otra posición veremos uno diferente.
Bejus Castellanos Sesin
El
arco iris se debe a la descomposición de la luz blanca debido a los
cristales de agua que hay en la atmósfera o gotas de agua, y es por eso
que se observan los diversos colores.
Curso 1104 ICEF. FÍSICA.
El
arco iris es un ejemplo espectacular de la descomposición de la luz. la
condición para que aparezca un arco iris es que el sol brille en una parte del cielo y que este lloviendo en la parte opuesta cuando das
la espalda al sol ves el espectro de colores formando un arco. Si lo ves
desde un avión que vuela a una altura suficiente, el arco forma un
circulo completo.
A
fin de entender cómo se descompone la luz en las gotas de lluvia,
considere solo una gota esférica donde la luz que incide sobre la
superficie de la gota se refleja y el resto entra y se refracta. En esta
primera refracción la luz se descompone en los colores del espectro. Donde
el violeta es el que más se desvía y el rojo el que menos donde cada
color lleva una velocidad distinta recordando que :
l= v.T
l. longitud de onda
v. velocidad de la onda
T. periodo
Donde
cada refracción interna de los colores forman ángulos distintos al salir
. La densidad del aire depende de la presión y de la temperatura, a
medida que la luz se acerca a la superficie de la tierra va encontrando
densidades más mayores los cuales hacen que se curve aun más la luz y
como la refracción es en si la curvatura de la luz podemos concluir que
se forma un arco.
Un fenómeno parecido al arco iris, denominado iridiscencia, se produce
cuando la luz se reflejas en ambos lados de películas delgadas (pompas de jabón,
superficies de compact discs, manchas de gasolina en el agua etc). La
siguiente respuesta lo explica :
Andreu Cladera
El
arco iris es debido al fenómeno de interferencia en las ondas de luz.
Cuando en la atmósfera hay gotas de agua del tamaño adecuado (del orden
del micrómetro) la luz del sol se refleja en la cara anterior y posterior
de estas gotas de forma que en nuestros ojos convergen dos rayos que han
recorrido distancias diferentes. Si la diferencia en estas distancias es
un múltiplo de la longitud de onda de los rayos estos sufren interferencia
constructiva y la intensidad lumínica es máxima. Pero en un rayo de sol
hay toda una gama de longitudes de onda, cada una la interpretamos como un
color diferente. La combinación de todas ellas la vemos como luz blanca. A
causa del fenómeno de interferencia descrito, algunas longitudes de onda
se ven reforzadas mientras que otras se ven reducidas por lo que la luz
deja de ser blanca y tiene determinado color. El color que veremos
depende, como hemos dicho, de la diferencia de caminos entre la luz
reflejada delante y detrás de la gota. Esta diferencia de caminos
(suponiendo gotas de aproximadamente igual tamaño) depende del ángulo formado entre el sol, la gota de agua y el observador. El conjunto de
gotas que proporcionan el mismo ángulo están en un arco. De ahí la forma
del arco iris.
|
