Arc en ciel

En cette fin de journée pluvieuse sur le Québec, ce 14 juillet, alors que la lumière solaire n'éclairait déjà plus mon terrain mais seulement le lointain, un arc en ciel s'est formé. J'ai juste eu le temps d'en faire une photo avant qu'il ne disparaisse en même temps que le soleil! Je trouve étonnant ce contraste d'ombre et de lumière et tenait à partager ceci avec vous.

Les choses simples sont souvent les plus belles. A part cela, je vois qu'il fait le même temps que chez moi !

Oui Norma,. on a un été pourri de chez pourri cette année...

lol ... bah moi aussi dans ma petite ville c'est le mémé cas malgré elle cache un beau ciel mais ... cette année j'ai pas trop eux la chance de contempler la beauté de notre ciel

Question d'ordre physique: que vaut l'angle en ° entre la direction antisolaire et la l'arc en ciel proprement dit?

42°30s

Très bien. Etablir alors la formule qui permet de calculer cet angle.

Je suis étonné de la réponse, généralement vous êtes très minutieux dans la partie théorique et l'abstraction avec les Maths.

Je pense qu'il s'agit plutôt d'un intervalle en fonction des couleurs de l'arc en ciel et non d'un angle fixe.

secondo, il y a toujours un deuxième arc-en-ciel moins visible aux couleurs inversées (dans l'ordre) issus d'une seconde réfraction.

je dirais même qu'il existe un troisième, mais il y a tellement de perte de luminosité par réfraction, qu'il n'est plus possible de le voir.

alors on va se trouver avec deux formules mathématiques comprenant lambda comme longueur d'onde.

Ce sont les spectres de premier, deuxième et troisième ordre... J'utilise toujours celui du deuxième ordre, en spectroscopie solaire, plus étendu et donc mieux "lisible".

Cher Maxulastro,
Ne sois pas étonné ni surpris, car eh bien c'est démontrable par les lois de Snell-Descartes...
Il s'agit de calculer l'angle de déviation entre l'angle incident et l'angle réfracté à travers une goute d'eau sphérique (subissant une seule réflexion pour l'arc principal, deux réflexions pour l'arc secondaire, etc...), et puis de montrer que cet angle est extrémal pour une valeur donnée, ce qui veut dire une concentration de luminosité dans une direction donnée....
Bien entendu, comme l'indice de réfraction varie en fonction de la longueur d'onde du rayon incident, on aura un décalage de l'angle de déviation qui explique l'aspect de l'arc en ciel, et ça permet même de calculer l'étendue de la bande de celui-ci.
J'attends alors la réponse, et crois moi, elle n'est pas si compliquée.

Et les équations de Fresnel permettent de calculer les luminosités des différents arcs, mais ça c'est plus compliqué.

j'ai une petite question, pourquoi l'arc en ciel possède une forme d'arc ??

C'est simple, prends une équerre pose la sur la table, de façon à ce que le coté adjacent soit vertical ( pas à la table, mais plutot à ton orientation) , la pointe de l'équerre (30°) dirigée vers toi.

Maintenant essai de garder le coté adjacent en contact avec la table en faisant pivoté l'équerre sur ce coté comme si c'était un axe pivot.

Tu verras que la pointe (60°) va décrire un arc de cercle.

Par analogie cet angle de 60° sera ce fameux angle (41°) de réfraction des rayons du soleil dans les gouttes d'eau.

La pointe de l'équerre (30°) sera le soleil
et le coin (90°) sera l'observateur.

Cette analogie n'est pas correcte parce que la rotation de l'équerre engendre un cone. la taille du soleil ainsi que sa distance par rapport à la terre engendre plutot des rayons paralleles qui doivent générer un cylindre plutot qu'un cone.

L'expérience sera plus à l'échelle avec un quadrillatère.

J'espère que c'est assez clair, sinon je ferais un dessin pour la prochaine fois

Rien compris... Pensez aux analphabètes!

je vais te faire un très beau dessin, tu cromprendras, toute à l'heure, quand j'aurais un petit instant de dispo
Merci pour ta patience !

Alors on attend, c'est pas question de patience mais on a toujours hâte de vous lire les amis... pour l'instant c'est claire mais on l'explique aussi à la forme que la goûte d'eau possède (c'est à dire que la courbure de cette goûte )elle a aussi une influence sur la forme de l'arc en ciel mais c'est pas logique pour moi car on va parler d'une infinité de gouttes pas une seule.

Chère E.T., ton discours m'est déjà plus compréhensible. Cela me rassure de voir que je comprends encore certaines choses!

Je trouve que les arc-en-ciels sont beaux, "somewhere over the rainbow...", et particulièrement celui de la photo Astrophil, j'aime bien cette couleur de vert de l'arbre à droite...Ceci dit, le pourquoi , du comment de l'arc-en-ciel n'est pas si important à comprendre...vaut mieux parfois se contenter de la beauté du mystère sans trop chercher à le décortiquer...enfin ça reste un avis personnel!

Désolé d'être terre à terre pour analyser les choses d'une manière scientifique, par rapport à ce vert, on voit le coup du flash, ça doit être un APN pas très intelligent qui croyait avoir affaire à un contre jour.

Le résultat est néanmoins joli Max, meme s'il sagit d'une erreur de flash!

je n'est pas critiqué l'aspect esthétique, j'ai décortiqué sur une analyse technique. Je partage quand même ton avis.
Pardonnez moi, c'est plus fort que moi : Quand on prends les arc-en-ciel en photo, si vous avez un reflex, il faut sous-exposer pour ressortir les couleurs.

Une autre question :
Pourquoi la partie du ciel intérieure de l'arc parait toujours être plus lumineuse que celle de l'extérieur ???

J’ai cherché une image explicite pour l'explication de max voilà ce que j'ai trouvé

Et pour l'histoire de la forme de goute d'eau dont je me suis demandé voilà une explication plus simple:
Mettons nous à la place de l'observateur. Pour qu'il puisse voir l'arc-en-ciel, il faut que la lumière émergeant de la goutte arrive dans son oeil. Il ne peut donc voir tous les rayons de lumière émergeant d'une même goutte. Par contre, il verra la lumière bleue émergant de certaines gouttes, la lumière rouge émergeant d'autres gouttes



Les gouttes dont la lumière émergente rouge arrivera dans l'oeil de l'observateur sont en fait situées sur un cône ayant pour sommet l'observateur, et pour axe la droite passant par les yeux de l'observateur et parallèle aux rayons du soleil et d'angle au sommet l'angle de déviation du rouge (42°), et ainsi de suite pour les autres couleurs. L'observateur voit ainsi un ensemble de cercles, ou plutôt d'arcs car une partie de ces cercles est souvent cachée par la Terre.

Voici un Cercle-en-ciel, vu par avion.

Belles explications E.T. et très compréhensibles!

derin astrophil
hèè max j'ai enregistrè cette photo mais tu ètais plus rapide que moi :'(