월요일 저녁 5시 40분경 내가 살고 있는 모로고로 하늘에 무지개가 떳다. 얼마나 신기한지.....! 사진을 집에서 찍고 밖으로 나가니 쌍무지개가 떳다. 내가 아프리카 탄자니아에 온 후 처음으로 본 무지개다. 갑자기 나의 조국 대한 민국이 생각이 났다. 아!~~~~~~ !
무지개가 생기는 원리를 알고 싶었다.
다음은 다른 블러거의 글에서 설명한 내용으로 잘 설명되어 옮겨본다.
★ 무지개가 생기는 원리, 이유 ★
※ 무지개가 생기는 원리, 이유는?-빛의 굴절
-빛의 굴절 : 빛이 매질이 바뀌면서 속도 차이가 생겨서 방향을 바꾸는 현상
-빛의 속도는 공기에서보다 물이나 유리에서 느립니다.
-이 속도의 변화가 굴절을 만듭니다.
※빛의 굴절 과정
-아래의 사진을 보면 빛의 띠의 왼쪽 끝은 유리에 들어가면 속도가 줄어든다.
-그러나 오른쪽은 아직 유리에 들어가지 않았으므로 속도가 줄어들지 않는다.
-이 때 띠의 양쪽에서 속도 차이가 생기면 빛은 휘어져 버린다.
-빛의 굴절은 차바퀴와 비유를 많이 한다
-막대기로 연결된 2개의 차바퀴가 포장도로에서 잔디밭이나 모래땅과 같은 곳으로 비스듬히 들어간다.
-한쪽 차바퀴가 모래땅으로 먼저 들어간다.
-그러면 그 차바퀴의 속도가 줄어든다.
-그 때 다른 한쪽의 차바퀴는 아직 포장도로 위에 있으므로 속도는 줄어들지 않는다.
-결국 좌우 차바퀴의 속도 차이 때문에 진행 방향이 바뀌게 된다.
※무지개 생기는 과정
-비가 갠 후의 공기에는 물방이 많다.
-공중에 무수히 많은 물방울이 굴절 현상을 일으키면서 프리즘 역할을 하여 만들어진 것이 무지개다
-물방울로 입사한 빛 가운데 일부는 반사된다.
-다른 일부는 물방울의 내부로 들어가게 되는데 이때 굴절이 일어난다.
-들어간 빛은 물방울 내부에서 반사되어 다시 굴절하여 밖으로 나간다.
사진출처-http://cont2.edunet4u.net/~khy547/help/help.html
-빛의 색깔에 따라 굴절되는 정도가 다르다.
-두 번의 굴절이 이루어지는 동안 빛이 무지개 색깔로 분해되는 것이다.
※쌍무지개 생기는 과정
-조건이 좋으면 뚜렷한 무지개 바깥쪽에 옅은 무지개가 보이는 경우가 있다.
-이를 쌍무지개라고도 한다.
-쌍무지개는 1차 무지개와 2차 무지개로 나눈다.
-1차 무지개는 우리가 평소에 보는 무지개이다.
이런 무지개는 위에서부터 빨주노초파남보의 색깔을 띄게 된다.
-2차 무지개는 물방울 안에서 반사가 2 번 일어나면서 나오는 빛에 의해 만들어진다.
사진출처-http://www1.scienceall.com/knowledgeQnA/knowledge.sca?todo=KnowledgeView&QueNo=70696
-2차 무지개의 경우에는 반사가 1번이 아닌 2번이 일어나기 때문에
색깔의 순서가 뒤바뀌게 된다.
1차 무지개와는 다르게 보남파녹노주빨의 순서로 뒤집혀서 나오게 된다.
사진출처- Photo by Eric Rolph at English Wikipedia
[출처] ★ 무지개가 생기는 원리, 이유 ★ |작성자 별빛유랑단
무지개는 햇빛이 공중에 떠있는
작은 물방울에 반사되거나 굴절하여 생깁니다.
무지개는 보는 사람이 반드시
해를 등지고 있어야만 보입니다.
공중에 떠있는 물방울에 빛이 굴절할 때
색깔에 따라 굴절의 정도가 다르므로,
태양에서 오는 백색광이 나누어져서 7색으로 보입니다.
비가 갠 진후 무지개가 잘 생기는 것은,
수증기가 대기에 많이 떠있기 때문입니다.
(참고 : 무지개는 지상에서는 반원으로 보이지만 충분한 고도로 올라가면 둥글게 보입니다.)
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무지개는 빛의 분산으로 일어나죠..
빛의 분산은 백색광에 포함된 여러가지 색의 빛이
성질이 다른 물체를 만나 굴절을 하는데 이때 색깔마다
굴절률이 달라서 빛이 퍼지게 됩니다..
이때 생긴 무지개색의 색깔 띠를 스펙트럼이라고 하죠..
일반적으로 무지개 하면 빨주노초파남보 라고 하잖아요...
이때 빨간색의 빛은 굴절률이 작고 보라색의 빛이 굴절률이 가장 큽니다.
삼각형의 프리즘을 놓고 보면
프리즘의 두꺼운쪽으로 빛이 굴절되는데
위쪽(굴절이 덜된)이 빨간색 빛 아래쪽(굴절이 많이 된)이 보라색이 됩니다.
그러니 문제에서 A는 굴절이 크게 되었으니 보라색이구요
B는 작게 굴절 되었으므로 빨간색입니다.
그리고 첨부된 이미지를 보시면..
무지개는 비가 온 뒤 공기중의 물방울이 프리즘 역할을 하여
빛의 분산을 일으키게 됩니다..
이때 물방울 안으로 들어갈때 굴절이 한번 일어나고 안에서 반사가 한번일어나며
밖으로 나올때 굴절이 한번 더 일어나게 됩니다.
즉 굴절-반사-굴절 이런 관계가 되는거죠.
반사가 한번 일어났기 때문에 반드시 햇빛이 들어오는 쪽에서 관찰을 해야 합니다..
즉 다시 말해 태양을 등지고 서서 바라봐야 무지개가 보인다는 거죠..
무지개는 태양의 반대쪽에서 관찰이 됩니다.
그림 보시면 아시겠지만...
첫번째 물방울에선 굴절이 덜된 빨간색 빛이 아래쪽이고(빛을 따라서 잘 관찰해 보세요)
두번째 물방울에서 굴절이 많이된 보라색이 위쪽에 있어서
그 부분을 볼때 우리가 무지개라고 하는 겁니다.
그렇기 때문에
무지개에서 빨간색이 위쪽 아래쪽이 보라색입니다.
위에서 부터 빨주노초파남보 이렇게 되는거죠...
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__유명한과학교실 |
