קשת בלי ענן

לצורך שמיעת הסבר קולי, הפעילו את הנגן:


ניתן גם לשמוע את הסבר קולי נרחב, בשילוב התמונות מתחת, לצורך כך הפעילו את הנגן הבא:

מה רואים?

כאשר לוחצים על הכפתור נוצר 'גשם' של טיפות מים, אם מסתכלים על הטיפות כשהשמש מאחורינו  - ניתן לראות קשת צבעונית, כאשר אם עומדים בזוויות מסויימות ניתן אפילו לראות מעגל צבעים שלם (ולא רק 'קשת'  בצורת חצי עיגול).



הסבר

האור הלבן-הבהיר המגיע מהשמש הוא למעשה אור המורכב מצבעים שונים. בשפה יותר מדעית ניתן לומר כי אור השמש, שהוא גל אלקטרו-מגנטי, מורכב ממספר רב של גלים בעלי תדירות (מספר שיאים של גל בשנייה) שונה. תדירות הגל קובעת את צבעו. תדירות הגל קשורה לאורך הגל (המרחק בין שני שיאים שכנים בגל) דרך מהירות הגל.

כאשר אור עובר מתווך אחד (נגיד אוויר) לתווך אחר (נגיד זכוכית) המהירות שלו, וכתוצאה מכך, הכיוון שלו, משתנים. שינוי הכוון הוא מעט שונה עבור הצבעים השונים. כתוצאה מכך 'מנסרה' שאור עובר דרכה מפרידה קרן אור הפוגעת בה למרכיבים הבונים אותה (כי כל  צבע משנה כיוון בזוית שונה ואופיינית רק לו), כפי שגילה המדען אייזיק ניוטון, וכפי שניתן לראות בתמונה הבאה:


 

גם טיפות מים יכולות לשמש כמנסרה שמפרידה את האור לצבעים, כאשר בטיפת מים מתרחש גם תהליך של החזרה של האור מהדופן של הטיפה. אוסף גדול של טיפות מים במיקומים שונים מחזיר אל עיננו את הצורה היפה של הקשת – עם כל צבעיה הידועים, סדר הצבעים הוא על פי סדר אורכי הגל של האור – לפי זויות השבירה האופיינית לכל גל, כפי שמוסבר באנימציה הבאה:


כאשר אדום – הוא אורך הגל הארוך ביותר שעיין האנושית מסוגלת לראות, והוא נמצא בקצה העליון של הקשת (כי נשבר בזווית גדולה), וסגול – הוא אורך הגל הקצר ביותר שעין האנושית מסוגלת לראות, והוא נמצא בקצה הפנימי של הקשת (כי נשבר בזוית קטנה).

 


מעניין לציין:


 

לאתר מכון דוידסון