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2021/10/14 10:18

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虹が見えるのは,太陽光が屈折するからだと聞きました。 なぜ屈折するのですか?

気象、天気 | 数学96閲覧

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失礼ながら,質問が正しくありません. 虹が見えるのは,次の5つの要素が必要です. 1.空気中の小さな水滴は,全て同じ形の球形になる. 2.水と空気との間で光が反射する現象が起きる. 3.水の中を光が斜めに通過するとき,色によって屈折する角度が異なる現象(分散)が起きる. 4.人間の目は色を区別して認識する能力が有る. 5.人間は「虹」を見ると,安らぎや元気を感じる. まぁ,3.が重要なんでして,屈折ではなく分散性が有るので綺麗な虹になるのです.屈折するだけでは,虹にはなりません.白い光の輪が見えるだけです. これは案外と難しい物理学の理論ですよ.虹が見える理由の説明を試みたアイザック・ニュートンでも長いこと間違えていたくらいでしてね. 光の波を,手を繋いで横一列になっている子供達にたとえて説明されることが多いです.子供達が歩き出して,横一列が斜めに田んぼに入っていくところを想像してください. 最初に田んぼの泥に入る端っこ側の子供たちは遅れます.すると,遅れた子供は他の子の手を引っ張るので,横一列は田んぼの方に曲がってしまいます.これが屈折です. 1年生から6年生まで6本の横一列を作って同じことをすると,6年生の大きな子達はあまり田んぼに足を取られないので,あまり横一列が曲がりません.1年生は,大変なので横一列は大きく曲がります.曲がる角度は学年によって異なります. この方法では,田んぼの中で変わってしまった歩く方向から,1年生から6年生までを分解できることになります.色に置き換えると赤が6年生,青が1年生に対応します.つまり光の中の色が分解されたことになります. それが空の虹です. 私は,これを小学生の田植え実習で実際にやってみました.子供たちは,わーわー大騒ぎして転んだりしますので,さっっっっっっっぱり予想通りの結果にはなりませんでしたが,かなり楽しかったらしく,大きくなっても,ずっと実験のことを覚えていてくれたようです. ま,あの頃が私の人生の虹だったなぁ・・・・.

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雨上がりなど、晴れて陽射しが出ますが、空気中に水蒸気などがまだ多く浮いていて、そこに陽射しが当たり光が屈折して虹が見えます。 水は光を屈折させます。

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雨やら、霧やら、雲やらが光の屈折を起こしているからやで

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