彩虹的科學(xué)原理課件

彩虹的科學(xué)原理,彩虹的科學(xué)原理,人民觀察家報(bào)科普QQ：2186500463,注：不要寫在物理卷上！,彩虹的科學(xué)原理,彩虹是如何形成的呢？,光的折射。對(duì)嗎？不對(duì)！既有光的折射又有光的反射。太陽(yáng)光是復(fù)色光。折射時(shí)發(fā)生了色散，于是形成了彩虹。下面來(lái)探究它如何色散。,彩虹的科學(xué)原理,觀察幾幅“標(biāo)準(zhǔn)”的彩虹,彩虹的科學(xué)原理,疑點(diǎn)在哪里？,沒有太陽(yáng)彩虹背后有烏云彩虹是上面有一層自上而下紫靛藍(lán)綠黃橙紅的顏色暗淡的彩虹為什么？下面將一一做出解答,彩虹的科學(xué)原理,我們來(lái)看一看光是怎么被水珠折射的,首先我們看一看為什么會(huì)色散?？梢姽馐且环N波，屬于電磁波（不同于聲音，聲音是疏密波。電磁波具有波粒二象性，所以才能在真空中傳播）。電磁波具有不同的頻率。如下表所示。,彩虹的科學(xué)原理,接下來(lái)我們接受一個(gè)觀念:頻率低的折射程度小,這是通過(guò)牛頓的三棱鏡實(shí)驗(yàn)得出的。如果要解釋，內(nèi)容比較艱深，與電磁波的波粒二象性有關(guān)。鍵人不確定自己能否解釋對(duì)、解釋清楚，所以在此就不詳細(xì)展開了。有興趣的讀者可與鍵人私下討論交流。,彩虹的科學(xué)原理,那么我們繪制一下日光在水珠中的光路圖,彩虹的科學(xué)原理,我們把整個(gè)圖縮小,經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)，我們得到：SOB=40SOR=42,彩虹的科學(xué)原理,下面我們來(lái)解釋為什么從上往下是紅橙黃綠藍(lán)靛紫。,光，只有當(dāng)它所在的直線（光線、光線的反向延長(zhǎng)線）經(jīng)過(guò)眼的時(shí)候才能被看見。,彩虹的科學(xué)原理,接下來(lái)解釋為什么彩虹是弧形,法線是垂直于折射面的。對(duì)于一個(gè)球面，其折射面應(yīng)該是與入射點(diǎn)相切的那個(gè)平面，故入射點(diǎn)和水珠確定時(shí)，該面有且只有一個(gè)。我們不妨只看紅色光光線。我們發(fā)現(xiàn)，此時(shí)水珠的作用好似一個(gè)傾斜的平面鏡，像這樣：,彩虹的科學(xué)原理,那如果光線射偏了？,那么入射面也歪過(guò)來(lái)了，即形成了一個(gè)斜過(guò)來(lái)的的平面鏡。那么最后我們看到的光路圖的透視圖（需要一點(diǎn)空間感）是這樣的：,彩虹的科學(xué)原理,既然這樣那么,小水珠形成了一個(gè)虛擬的凹面鏡。那么就能看到弧形的彩虹了。如果沒有地面的遮擋，理論上彩虹是圓形。同時(shí)我也解決了：為什么看不見太陽(yáng)（因?yàn)樗诒澈螅槭裁床屎绾竺嬗袨踉疲ㄒ驗(yàn)槊媲耙兴┑膯栴}最后一個(gè)問題：倒過(guò)來(lái)的暗彩虹（霓）是怎么回事？,彩虹的科學(xué)原理,霓的形成,霓是如圖所示形成的，只當(dāng)光線射在水珠偏下部分時(shí)，才會(huì)形成。由于在水珠里形成了兩次反射，虹中只有一次，所以霓偏暗。由于實(shí)驗(yàn)得出紅光“反射”角度為50；紫光為53，所以霓紫上紅下，且霓在虹上方。,彩虹的科學(xué)原理,鍵人沒有解決的問題,仔細(xì)看照片，似乎虹內(nèi)部比外部要亮一點(diǎn)？對(duì)此大家有什么想法呢？鍵人期待廣大讀者們能與我討論。鍵人認(rèn)為比較有道理了的結(jié)論將會(huì)在下次公開！謝謝大家！最后，祝大家愉快。,參考書目：?jiǎn)虇痰奈锢砘▓@,彩虹的科學(xué)原理,此課件下載可自行編輯修改，供參考