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FÍSICA del ARCO IRIS

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Juega con la siguiente animación y explora todas sus posiblidades.

Dirección original de la página del applet (en inglés)

Pulsa sobre el rayo incidente y arrástralo para cambiar el punto de impacto del rayo. Con la barra de deslizamiento del interior puedes cambiar el color de la luz que incide.

Los libros de física general explican que la dispersión de la luz dentro de las gotas se debe a que los diferentes colores tienen diferentes índices de refracción, pero no mencionan, y es muy importante para explicar el Arco Iris, que la dirección de la luz refractada también depende de la dirección de los rayos que impactan en la gota y su posición. Todos los colores se refractan formando un cono de color cuyo eje es paralelo al rayo de luz que procede del sol e incide en la gota.

El siguiente diagrama muestra la geometría de la reflexión y refracción en una esfera. Observa que los ángulos alfa y beta están relacionados por la Ley de Snell, que los triángulos ABO y BCO son isósceles semejantes y que el ángulo entre el rayo incidente y el reflejado es 180 -2alfa +4beta.

Drawing

La desviación se expresa matemáticamente por:
Equation
o:
Equation
La desviación máxima ocurre cuando:
Equation
Resolviendo:
Equation

Una demostración de lo anterior la encontarás también en el libro de Paul A.Tipler -3ª edición- Editorial Reverté.