Como os arco-íris se formam

Os arco-íris são um fenômeno natural e tão bonito que sempre rendeu muitas fotografias, músicas e curiosidades sobre ele. Porém, nem todos sabem como ele é formado.

O arco-íris acontece quando há separação das cores que formam a luz solar e dispersão da luz, ou seja, desvios provocados por gotas da atmosfera. Nesses desvios, a luz entra nas gotas de água e é desviada novamente para fora delas com o processo de refração. Assim, há a separação de uma onda em vários componentes espectrais.

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As cores do arco-íris são sempre as mesmas: vermelho, laranja, amarelo, verde, azul, anil e violeta, nessa ordem (a não ser que seja duplo). Mas os ângulos, tamanhos e locais variam. O ângulo varia a partir das gotas que influenciam os reflexos de luz, mas normalmente é entre 40º e 42º. E o tamanho varia de acordo com a paisagem. 

Os arco-íris podem ser observados sempre que existirem gotículas de água suspensas na atmosfera e a luz estiver brilhando acima do observador em baixa altitude ou ângulo, durante ou após a chuva.

A luz do Sol é formada por várias cores, e é por isso que quando ela incide sobre uma gota de água, os raios penetram e são refletidos. Porém, é preciso lembrar que o arco-íris não existe em si: ele é uma ilusão ótica que depende da posição do observador. 

Cores e tipos de arco-íris

O Sol emite radiação por todas as partes, mas só conseguimos ver a luz visível — uma pequena porção que vai de 400 a 740 nanômetros, cada um representando a bilionésima parte de um metro.

O arco-íris só acontece porque a luz encontra um meio mais denso que o ar, a água, o que faz com que a sua velocidade de propagação se modifique. A luz violeta, por exemplo, tem comprimento de onda de aproximadamente 400 nanômetros, um dos menores, e é a que mais sofre refração.

Os arco-íris duplos são formados por dois arcos, um cercado pelo outro. O segundo, nesse caso, vem de uma nova refração das gotas. Esse segundo arco-íris também tem as cores invertidas em relação ao primário: o vermelho aparece na parte inferior, e o violeta, na superior. 

Também existem os arco-íris monocromáticos, só vermelhos, que podem acontecer antes do Sol nascer ou se pôr. Nessas horas, a luz solar viaja mais longe e os comprimentos de onda mais curtos são dispersos, deixando apenas a cor vermelha visível.