pourquoi un arc en ciel a la forme d'un arc???

[xavier2 2 000]

bonjour
en observant un arc en ciel avec un de mes petits neveux
il m'a posé cette question....
"dit tonton pourquoi l'arc en ciel il a une forme d'arc???"
heu là j'ai secher!!!!
je sais c'est une question simple mais j'ai pas la reponse
donc si vous avez des reponses je suis preneur
merci d'avance pour moi et pour mon petit neveux.
xavier

[bruno beckert 746]

bonjour

l'arc en ciel est l'image du soleil !

globalement c'est un cercle complet !
mais, au niveau du sol on en voit qu'une partie
d'où cette vision en arc
l'arc est toujours situé à l'opposé du soleil
de façon admirable ( ) il y a ...un arc par observateur !

il est formé par la réfraction des rayons du soleil
dans les goutelettes d'eau situées devant l'observateur

assez souvent, une double réfraction forme un arc double
aux couleurs inversées par rapport à l'arc simple

bonne question !

des petits dessins explicatifs sur : http://www.ens-lyon.fr/Planet-Terre/Infosciences/Climats/Rayonnement/Arc-en-ciel/arc.htm

cieux clairs

[Ce message a été modifié par bruno beckert (Édité le 22-08-2006).]

[xavier2 2 000]

mille merci pour cette reponse...
je vais traduire pour mon petit neveux car a 8 ans je crois qu'il va avoir mal au crane si je lui ressort tel quel!!!
en tt cas encore merci pour lui et pour ma culture

[Matthieusibon 0]

Explication pour ton neveu qui a sans doute deja utilisé un compas :

l'arc en ciel est la decomposition du faisceau de lumiere blanche issu du Soleil

l'angle entre un rayon lumineux du soleil et le faisceau décomposé est constant (c'est la propriété optique de la goutte de pluie qui veut ca)

Que se passe-t-il lorsqu'on ouvre un compas de cet angle ?
on trace un cercle.

En résumé :
Angle constant
Donc cercle
(demande lui de dessiner un carré avec un compas...il constatera que c'est pas évident ;-)

[Ce message a été modifié par Matthieusibon (Édité le 24-08-2006).]

[kenaroh 1]

Bruno, tu es sûr de ton affirmation que l'arc-en-ciel est à l'image du Soleil ? Cela me parâit très curieux. En effet, si on utilise un prisme, le spectre sera rectiligne, idem avec un réseau.

Je dirais plutôt : l'arc-en-ciel est circulaire, et l'on en voit qu'une partie, car les gouttes d'eau qui le génèrent sont sphériques !

Me goure-je ?

[bruno beckert 746]

Bonjour
quand on observe un "arc en ciel" c'est une image virtuelle
de la source, créée par un grand nombre de gouttes du rideau de pluie
un spectre observé sur un écran est une image réelle de la décomposion par le système dispersif ( prisme ou réseau)

Pour l'image vituelle, l'intersection du cylindre (lumière venant du soleil, approximé à l'infini) et du cône ( angle de déviation vu de l'observateur) donne bien l'arc, chaque radiation donnant son propre arc en fonction de la réfraction dans la goutte d'eau

je sais pas si je suis bien clair...

[Ce message a été modifié par bruno beckert (Édité le 24-08-2006).]

[kenaroh 1]

Oui, oui, c'est très clair, merci

[Bartoumire 1 612]

Sans porter atteinte aux dires de chacun, je pense que la réponse de Matthieusibon est la plus facile à saisir.

J/B

[Ce message a été modifié par Bartoumire (Édité le 24-08-2006).]

[Zäp 0]

Arg je pije rien!!!

Est ce que ca veut dire que le schéma vu de profils est pas totalement vrai puisque chaque rayon varie un peu dans "tout les sens" et donc il faudrait un schéma en 3D...?

(la honte si c'est pas ça...)

merci de m'aider

[Bartoumire 1 612]

Oui, il faudrait un schéma en 3 D ! j'ai déja du mal à redessiner en 2 D alors ...
Mais attention le rayon fait toujours un angle de 42 ° avec l'axe Soleil-Terre
J/B

[Ce message a été modifié par Bartoumire (Édité le 24-08-2006).]

[Simon Fabre 4 178]

Pour aider à comprendre, je pense qu’il peut être judicieux de raisonner depuis l’observateur.

On sait que le rayon décomposé qui sort de la goutte forme un angle constant avec le rayon rentrant dans la goutte, égal à 42° (à la dispersion des couleurs près).
Donc où faut-il que regarde un observateur pour voir cette lumière dispersée?

Eh bien dos au soleil, vers tous les points de son champ visuel qui font 42° d’angle avec l’axe observateur-soleil (parallèle aux rayons incidents)
Toutes les gouttes dans cette direction renverront un rayon décomposé, et contribueront à un point image de l’arc-en-ciel.
Tous les points jointifs remplissants cette condition angulaire forment naturellement un cercle .

Les autres gouttes du champ renvoient bien un rayon dispersé, mais l'angle soleil-goutte-observateur ne valant plus 42°, ce rayon est invisible pour lui et ne peut contribuer à l'arc en ciel.

L’image de ce cercle est à l’infini et n’a donc aucune proximité physique, à l’inverse des gouttes qui la forment. Ce cercle est virtuel, et si l’on se déplace, sa direction reste fixe, mais les gouttes le formant ne sont plus les mêmes!
Le cercle n’est au mieux qu’un demi arc, le soleil n’étant pas visible sous l’horizon, et que partiel s’il le rideau de pluie à l’opposé du soleil est incomplet.

Si ça a pu aider...

[Toutiet 1 972]

"Le cercle n'est au mieux qu'un demi arc"
Non, en montagne, un arc-en-ciel observé depuis un sommet peut être supérieur à un demi-cercle.

[Simon Fabre 4 178]

Bien vu Toutiet, j'avais oublié qu'en altitude, on peut gagner un peu.

[nanajûni 0]

En effet, ca ne m'est arrivé qu'une seule fois dans ma vie mais ayant habité dans une tour à une hauteur de 50m environ, il m'a été donné de voir un "arc" en ciel ayant une forme de cercle complet.

Pour s'en convaincre par des moyens plus conventionnels on va dire, il suffit, l'été de preference, de brumiser de l'eau à l'opposé du soleil et au dessus de soi afin d'appercevoir le cercle.

[CATLUC 0]

Bonsoir à tous
je confirme l existence des cercles en ciel il m est arrivé en tant que pilote d en voir en passant entre le soleil et le flanc d un nuage. Ils peuvent même être deux l un dans l autre. (désolé je viens de perdre mon apostrophe sur le clavier, oui je sais que c est la touche 4)
C est trés joli.
Bonne nuit.
Luc.