小编表示,活了这么多年头一次见到双彩虹~~
呐。在其他人都在赞叹彩虹的时候,质心的老师们都在干嘛呢?他们放下了手头的工作…相约跑到楼下看彩虹去了!
在回来的路上,质心教育的黄俏老师表示,嗯…这个好玩,可以算一算!
首先需要说明的一点是双彩虹是在水滴内进行两次反射后形成的特殊现象,内层彩虹称为主虹;外层彩虹称为副虹。
通过实验验证,彩虹的主虹是水点内的反射造成,而副虹则是两次反射形成。不明就里的小编只能恳求俏哥指点迷津0.0..
好了,下面是黄俏老师讲课时间~
如上图所示~
太阳光通过球形小水滴,经过一次折射,一次反射,再经过一次折射,就是上边蓝色的那个线,瞄准距为h,偏转角为θ
有sinα= sinβ*n, θ=4β-2α,h=sinα*γ
代入水对可见光的折射率,当dθ/dh=0时,有θ范围在40°~42°。
即,在40°~42°处有强光。
太阳光照射过来,照射在小水滴上,180°-θ的偏转角的地方会有强光,对于小水滴而言,与太阳光的反方向夹角为θ的方向会有强光,即这些强光会以小水滴为顶点呈一个圆锥分布。能发出强光照射到俏哥眼睛中的小水滴们,也是以俏哥为顶点呈一个圆锥分布,圆锥角为θ。
按照上边的说法,我们看到的应该是个圆,但为什么我们看到的彩虹是半圆呢?因为剩下的部分被地面挡住了啊~
地平线以上的部分,一般为小半个圆弧,当然太阳越接近地平线,弧越接近半圆。
某些特殊的时候,比如地平线没有挡住圆弧的时候,会有比较神奇的事情发生。
比如在安徽黄山上能看见佛光。
如图,佛光就是地平线并没挡住圆锥的下半部分。
佛光我们已经清楚,那么问题就来了?
请问,中间的佛影子,是谁?
说完了彩虹和佛光,我们再来看一下日晕…
日晕,日光在六棱冰晶柱里折射两次形成的,大概就是长这样
考验大家的时候到啦:
已知冰晶柱对可见光的折射率在1.309附近,当dθ/dh=0时,求圆锥的顶角。(答案是21.7°45.5°)。
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说完了水的反射,那么水的其他物理特性,比如张力,你又知道多少呢?
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