ощу віддалена від нас на кілька кілометрів. p> Можна спостерігати також і близьку веселку, на приклад, веселку, яка виникає на тлі великого фонтану. У цьому випадку кінці веселки як би йдуть у землю. Ступінь віддаленості веселки від спостерігача не впливає, очевидно, на її кутові розміри. З (2.1) випливає, що Ф = g - j. p> Для основної веселки кут у дорівнює приблизно 42 В° (для жовтого ділянки веселки) а для вторинної цей кут складає 52 В°. Звідси ясно, чому земний спостерігач не може милуватися основний веселкою, якщо висота Сонця над горизонтом перевищує 42 В°, і не побачить вторинну веселку при висоті Сонця, що перевищує 52 В°. p>
Освіта веселки. Основна веселка утворюється за рахунок відбиття світла в краплях води. А побічна веселка утворюється в результаті дворазового відображення світла всередині кожної краплі. У цьому випадку промені світла виходять з краплі під іншими кутами, ніж ті, які дають основну веселку, і кольору в побічної райдуги розташовуються у зворотній послідовності.
Хід променів у краплі води: а - при одному відображенні, б - при двох відображеннях
В
А) Б)
Можна розглянути простий випадок: хай на краплі, що мають форму кулі, падає пучок паралельних сонячних променів. Луч, падаючий на поверхню краплі, заломлюється всередині неї за законом заломлення:
n 1 sin О± = n 2 sin ОІ
де n 1 = 1, n 2 = 1,33 - відповідно показники заломлення повітря та води, О± - кут падіння, а ОІ - кут заломлення світла.
Усередині краплі йде по прямій. Потім відбувається часткове заломлення променя і часткове його відображення. Треба зауважити, що, чим менше кут падіння, тим менше інтенсивність відбитого променя і тим більше інтенсивність переломленого променя. Луч після відбиття потрапляє в іншу точку, де також відбувається часткове відображення і часткове заломлення світла. Заломлений промінь виходить з краплі під деяким кутом, а відбите може пройти далі і т. д. Таким чином, промінь світла в краплі зазнає багатократне віддзеркалення і заломлення. При кожному віддзеркаленні деяка частина променів світла виходить назовні і інтенсивність їх усередині краплі зменшується. Найбільш інтенсивним з виходять в повітря променів є промінь, що першим вийшов з краплі. Але спостерігати його важко, так як він губиться на тлі яскравих прямих сонячних променів. p> При розгляді освіти веселки потрібно врахувати ще одне явище - неоднакове переломлення хвиль світла різної довжини, тобто світлових променів різного кольору. Це явище носить назву дисперсії. Внаслідок дисперсії кути заломлення і кута відхилення променів у краплі різні для променів різного забарвлення. Чим більше внутрішніх відображень випробують промені у краплі, тим слабкіше веселка. Спостерігати веселку можна, якщо Сонце знаходиться позаду спостерігача. Тому найяскравіша, первинн...