>
Між червоними краями основної та додаткової веселок знаходиться темнувата смуга. Її називають Александрової смугою - по імені жив у II ст. грецького філософа Олександра, Помітивши цю особливість подвійний веселки. Особливо яскрава, святкова веселка виникає після гучної літньої грози (або під час грози). При мжичку колірна забарвлення веселки стає блідою. У цьому випадку веселка може перетворитися на білястий півколо.
Для спостерігача, що знаходиться на відносно рівній земної поверхні, веселка з'являється за умови, що кутова висота сонця над горизонтом не перевищує 42 °. Чим нижче сонце, тим більше кутова висота вершини веселки і тим, отже, більше спостережуваний ділянку веселки. Додаткова веселка може спостерігатися, якщо висота сонця над горизонтом не перевищує 53 °
Рис 2.1
Веселку можна розглядати як гігантське «колесо», яке, як на вісь, «надіто» на уявну пряму лінію, що проходить через сонце і спостерігача. На (рис. 2.1.) Ця пряма позначена як пряма-спостерігач, OCD - площину земної поверхні, AOО 1 =-кутова висота сонця над горизонтом. Щоб знайти, треба розділити зростання спостерігача на довжину відкидаємо їм тіні. Точка називається протисонячного крапкою; вона знаходиться нижче лінії горизонту CD. З малюнка видно, що веселка являє собою коло конуса, вісь якого є OO 1 , - кут між віссю конуса і будь-який з його утворюють (кут розчину конуса). Зрозуміло, спостерігач бачить не всю зазначену окружність, а тільки ту частину її (на малюнку ділянку CBD), яка знаходиться над лінією горизонту. Зауважимо, що АОВ= є кут, під яким спостерігач бачить вершину веселки, a-кут, під яким він бачить підставу веселки. Очевидно, що. Таким чином, положення веселки по відношенню до ландшафту залежить від положення спостерігача по відношенню до сонця, а кутові розміри веселки визначаються висотою сонця над горизонтом. Спостерігач є вершина конуса, вісь якого спрямована по лінії, що сполучає спостерігача з сонцем; веселка є що знаходиться над лінією горизонту частина окружності підстави цього конуса. При пересуваннях спостерігача вказаний конус, а значить, і веселка відповідним чином переміщаються.
З формули випливає, що. Для основної веселки кут дорівнює 42 ° (для жовтого ділянки веселки), а для додаткової цей кут складає 53 °. Звідси ясно, чому земний спостерігач не може милуватися веселкою, якщо висота сонця над горизонтом перевищує 42 °, і не побачить додаткової веселки при висоті сонця більше 53 °. Інша річ, якщо спостерігач знаходиться в літаку: в цьому випадку він може побачити веселку у вигляді повної окружності. Але де б не знаходився спостерігач (на земній поверхні або над нею), він завжди є центр орієнтованого на сонці конуса з кутом розчину близько 42 ° для основної веселки і 53 ° для додаткової.
Завдання 2.1. Знайти кути, під якими видно вершина і підстава веселки, якщо висота сонць а =20 ° (розглядається жовтий ділянку веселки.
Рішення: Кутова висота вершини веселки визначається відразу з=42 ° - 20 °=22 °. Щоб знайти кут , під яким видно підставу веселки, звернемося до малюнка 8.1. З трикутника:. З трикутника:. З трикутника:. Так як, то, отже, Таким чином,. Звідси випливає, що=38 °.
Рис 2.2 Рис 2.3
...
