Arc en ciel
Sommaire :
Introduction
I/ Qu’est-ce qu’un arc-en ciel ?
II/ Formation de l’arc-en-ciel, effet goutte d’eau
III/ Visibilité, position de l’arc
IV/ Arc-en-ciel secondaire
V/ Création d’arc-en-ciel
VI/ Conclusion
INTRODUCTION : Les arcs-en-ciel sont connus depuis la nuit des temps mais ils ne sont expliqués que depuis la fin des années 1660, à la suite d’une expérience, Newton a déduit que la lumière blanche était en fait une combinaison de toutes les couleurs du spectre visible.
Une des premières analyses scientifiques de ce phénomène est donnée par René Descartes dès 1637. Il répondait. L’observation d’un arc-en-ciel soulève de nombreuses questions : Comment se comportent les rayons lumineux dans les gouttes d’eau ? Pourquoi observe-t-on différentes couleurs ? Comment expliquer l’ordre de ces couleurs ?
I/Qu’est qu’un arc-en ciel ?
Un arc-en-ciel est un phénomène optique et météorologique qui rend visible le spectre continu de la lumière du ciel quand le soleil brille pendant la pluie. C'est un arc coloré avec le rouge à l'extérieur et le violet à l'intérieur. Issac Newton découpa arbitrairement l’arc en ciel en 7 couleurs : rouge, orange, jaune, vert, bleu, indigo et violet (extérieur vers intérieur)
II/Formation de l’arc-en-ciel, effet gouttes d’eau :
La lumière blanche du Soleil est composée de toutes les couleurs existantes. Lorsque les rayons du Soleil traversent une gouttelette d’eau, les différentes couleurs « contenues » qui forme la lumière blanche sont séparées. C’est la lumière réfléchie et réfractée à l'intérieur de l’ensemble des gouttelettes qui forme ainsi l’arc en ciel. L'indice n de l'eau n'étant pas le même pour les différentes couleurs composant la lumière blanche, celles-ci sont séparées à la sortie de la gouttelette et forment un spectre coloré tout comme elles le font à la sortie d'un prisme.
L'effet global est que la lumière entrante est réfléchie vers l'arrière sous un angle d'environ 40-42°,