wenn mir jemand sagen kann
warum der Regenbogen rund
ist und er oder sie es mir
mitteilen könnte wäre ich
sehr froh darüber!
Danke im voraus
Moritz
Der Regenbogen ist im wahrsten sinne des wortes rund, denn es ist gar kein bogen, sondern ein kreis, nur sieht man eben nur ein stück vom kreis, eben einen kreisbogen
Der Regenbogen ist … ein kreis,
…dessen Mittelpunkt genauso tief unter dem Horizont liegt, wie die Sonne darüber steht. Und warum der Kreis? Wegen der Kugelform der Regentropfen?
Daher ja auch die Farben, wegen der verschiedenen Brechungswinkel. Übrigens hat der „zweite“ Regenbogen, der über dem ersten entsteht und etwas unschärfer ist (wegen der doppelten Brechung) eine umgekehrte Farbreihenfolge…
Gruß
S_
P.S. Vielleicht können die Physiker/innen das hier noch genauer beschreiben?
Und warum der Kreis? Wegen der
Kugelform der Regentropfen?
Ich würde eher sagen, die Kreisform resultiert aus der Tatsache, daß die beobachtete Farbe nur vom Winkel zum Sonnenlicht abhängt, unter der man die Wassertropfen sieht. Ein Winkel allein definiert aber keinen festen Punkt, sondern einen Kreis. (Von einem Flugzeug aus müßte man unter geeigneten Bedingungen sogar den ganzen Kreis sehen können.)
Die Form der Tröpfchen spielt bei der geometrie des Phänomens eine untergeordnete Rolle. Es wäre interessant auszurechnen, ob und wie man einen Regenbogen beobachten könnte, wenn die Wassertröpchen würfelförmig wären.
Die Form der Tröpfchen spielt bei der
geometrie des Phänomens eine
untergeordnete Rolle. Es wäre interessant
auszurechnen, ob und wie man einen
Regenbogen beobachten könnte, wenn die
Wassertröpchen würfelförmig wären.
Da frage ich gleich weiter: Gibt es auch einen Schneebogen?
Stefan
Da frage ich gleich weiter: Gibt es auch:einen Schneebogen?
Ja, an der Ostsee schon gesehen, ist ein kleinerer Kreis direkt um die Sonne und entsteht durch Brechung an Eiskristallen in sehr hoch stehenden Wolken.
MfG Lutz
Das nennt man aber nicht Regenbogen, sondern Halo.
[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]
?
sorry - sollte schneller aktuallisieren!
?
Jetzt beantworte ich die Fragen schon, bevor sie gestellt wurden. Langsam werde ich mir selbst unheimlich. :o)
Die Form der Tröpfchen spielt bei der
geometrie des Phänomens eine
untergeordnete Rolle.
Würde ich nicht behaupten:
der Regenbogen entsteht dadurch, daß in den Wassertröpfchen die Lichtstrahlen (wir gehen hier von der geometrischen Optik her ran) beim Eintritt in den Tropfen zunächst gebrochen, an der „Rückseite“ (gegenüber der Sonne) des Tropfens reflektiert und schließlich beim Austritt wieder gebrochen werden. Durch diese Reflexion ergibt sich auch der Beobachtungswinkel (beim niedrigsten Sonnenstand ca. 42°, je höher die Sonne, umso kleiner der sichtbare Bogen). Hätten die Wassertropfen eine andere geometrische Form, sähe es mit diesen Reflexionen anders aus, und man hätte schätzungsweise auch nicht in jedem beobachteten Bereich diesen besonders intensiven Strahl (der den Bogen überhaupt sichtbar macht), was durch die Symmetrie der Kugelform gewährleistet wird. Ich glaube nicht, daß es mit würfelförmigen oder sonstwie gearteten Wassertropfen Regenbogen gäbe. Was meinst Du?
Ich glaube nicht, daß es mit
würfelförmigen oder sonstwie gearteten
Wassertropfen Regenbogen gäbe. Was meinst
Du?
Das weiß ich nicht, aber es wäre interessant wenn es jemand ausrechnen könnte. Wenn man aber etwas sehen könnte, dann wäre die Erscheinung mit Sicherheit kreisförmig, egal welche Form die Partikel haben.
Das und nichts anderes habe ich übrigens schon in meinem vorangegengenen Beitrag gemeint.
also, wie bereits gesagt: der Regenbogen ist ein Kreis, man sieht nur einen Ausschnitt. Ich war mal in Genf, hab mich unter diese Wasserfontäne gestellt und dann den ganzen Kreis gesehen (Sonne im Rücken). Sollte mit einem Gartenschlauch auch klappen.
Ich hab Regenbogen nie gerechnet, immer nur den Hof vom Mond, aber ich denke das Prinzip ist das Gleiche. Wenn man nämlich genauch hinschaut, ist der Hof des Mondes auch ein Ring mit verschiedenen Farben von rot nach blau. Sieht man nur am dunklen nachthimmel schlechter.
Beim Regebogen sieht man ja Licht, das in einem Wassertropfen zurückreflektiert wird (Sonne im Rücken, idealerweise). Beim Durchgang durch den Wassertropfen macht sich die Dispersion bemerkbar, das heisst, Licht unterschiedlicher Wellenlänge wird unter einem unterschiedlichen Winkel abgelenkt (wie bei einem Prisma, aber evtl. genau andersrum, das weiss ich jetzt nicht. Entwerder rot oder blau wird unter einem groesseren Winkel gebrochen,und bekanntlihc hat rot die längste sichtbare Wellenlänge, dann kommt gelb, grün und dann blau-violett mit der kürzesten sichtbaren Wellenlänge).
Da die verschiedenen Farben (Wellenlängen) unter einem unterschiedlichen Winkel gebrochen werden, sieht man Farbringe. denn jeder Winkel entspricht einem Kreiskegel, der mit zunehmenden Winkel weiter wird.
Michaela
PS
als ich da in Genf unter der Fontäne stand, hab ich sogar um meinen regenbogenkreis noch einen zweiten Kreis gesehen, in dem die Farben genau andersherum liefen. Das passiert, wenn man das licht im tropfen nicht nur einmal reflektiert wird, sondern eine art dreieckt beschreibt und 3mal reflektiert wird.
genauer
hab jetzt doch noch mal genauer nachgeschaut. Im Demtröder, Experimentalphysik II, seite 279 (ein sehr nettes Buch) steht:
Das farbenprächtige Bild eines Regenbogens kann man beobachten, wenn die nicht mehr von Wolken verdeckte Sonne eine Regenwand R beleuchtet und der Beobachter B mit dem Rücken zur Sonne S auf die Regenwand blickt. DAs farbige Band des Regenbogens bilder den Teilbogen eines Kreises, dessen Mittelpunkt M auf der verlängerten Geraden SB liegt. Man sieht also nur dann fast einen Halbkreis, wenn die Sonne dicht über dem Horizont steht, also kurz vor/nach Sonnenuntergang oder Sonnenaufgang.
Häufig beobachtet man zwei Regenbögen mit verschiedener Intensität. Der Hauptregenbogen hat nach außen einen scharfen Rand, dem sich nach innen die Spektralfarben mit abnehmender Wellenlänge anschliessen. Der Öffnungswinkel \alpha_H zwischen Symmetrieachse SBM und dem roten Rand beträgt etwa \phi_H = 42°. Der intensitätsschwächere Nebenregenbogen, dessen Spektralfolge umgekehrt verläuft, also von außen blau nach innen rot, hat einen Öffnungswinkel von etwa \phi_N = 51°.
Rene Descartes hat bereits 1637 erkannt, dass Regenbögen infolge der Brechung des Lichtes durch Wassertropfen entstehen. Beim Hauptregenbogen werden die Lichtstrahlen nach dem Eintritt in den Wassertropfen einmal, beim Nebenregenbogen zweimal totalreflektiert. […]
Da frage ich gleich weiter: Gibt es auch
einen Schneebogen?
naja, es gibt Staubbögen, zB um den Mond als Hof, da sollte es auch SChneebögen geben. Brauchst dann halt helles Licht. Aber sieht man im Winter nicht sowas um Strassenlaternen?
na, das kann man doch von experten schon
erwarten, oder?? 
Jetzt beantworte ich die Fragen schon,
bevor sie gestellt wurden.
Wenn man aber etwas sehen könnte,
dann wäre die Erscheinung mit Sicherheit
kreisförmig, egal welche Form die
Partikel haben.Das und nichts anderes habe ich übrigens
schon in meinem vorangegengenen Beitrag
gemeint.
T´schuldige, wenn ich Dich falsch verstanden habe. Ich stimme ja mit Dir überein, was die kreisförmige Erscheinung betrifft, weil das ja eine winkelabhängige Sache ist. Ich meine nur nicht, daß die geometrische Form der Tröpfchen eine untergeordnete Rolle spielt, wie Du in Deinem Artikel geschrieben hast. Ich glaube sogar, daß sie eine entscheidende Rolle spielt, sprich die besondere Kugelsymmetrie, die die speziellen Brechungs- bzw. Reflexionsbedingungen nach allen Richtungen hin erfüllt.
Gruß, Antje
Ich meine nur
nicht, daß die geometrische Form der
Tröpfchen eine untergeordnete Rolle
spielt, wie Du in Deinem Artikel
geschrieben hast.
Ich habe geschrieben, daß die Form der Tröpfchen lediglich " bei der geometrie des Phänomens" eine untergeordnete Rolle spielt.
Ich glaube sogar, daß
sie eine entscheidende Rolle spielt,
sprich die besondere Kugelsymmetrie, die
die speziellen Brechungs- bzw.
Reflexionsbedingungen nach allen
Richtungen hin erfüllt.
Da sind wir völlig einer Meinung. Allerdings sind die Bedingungen bei anderen Geometrien so kompliziert, daß ich nicht ausschließen kann, daß es mit bestimmten Tropfenformen genau so gut oder gar besser funktioniert. Es wäre wirklich interessant, wenn jemand sich die Mühe machen würde das Erscheinungsbild eines derartigen Regenbogens zu berechnen.
Ich hab mir (sorry) nicht die Muehe gemacht, alle Postings unten zu lesen, deswegen entschuldigt, wenn diese Erklaerung schon dabei sein sollte:
Regentropfen sind annaehernd kugelfoermig. Wenn Licht (aus einer einzigen Richtung) auf eine Wasser- oder Glaskugel (o.ae.) trifft wird dieses Licht so gebrochen und reflektiert, dass ein grosser Teil davon trichterfoermig (kegelfoermig) zurueckgestrahlt wird. Schaue ich nun in eine Regenfront, auf die Sonnenlicht strahlt, sehe ich mehr Licht an den Stellen, wo ein Wassertropfen gerade so guenstig steht, dass sein „Lichttrichter“ mein Auge trifft. Da ein solcher Trichter kegelfoermig ist, liegen umgekehrt alle Tropfen, deren Mehrlicht ich sehen kann, ebenfalls auf einem gedachten Kegelmantel, in deren Spitze mein Auge liegt (autsch). Somit sehe ich den Regenbogen kreisfoermig.
C.
[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]