Por que o arco-íris tem forma de arco? Acredite, ele é um círculo completo

Por que o arco-íris tem forma de arco?- Pergunta de Gabriel Ribeiro, de São Paulo - quer enviar uma pergunta também? Clique aqui.

Caro paulistano mirim, tentarei responder sem parábolas, hipérboles ou outras curvaturas e ornamentos narrativos. Para ir direto ao ponto, convidei, novamente, o Cláudio Furukawa, do Instituto de Física da USP. E dessa vez o professor até desenhou a explicação pra gente.

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Mestre Furukawa diz que a luz do Sol é formada por muitas cores que, quando estão juntas e misturadas, dão a impressão de serem uma única luz branca. Só que quando essa luz branca penetra em gotículas de água suspensas, que ocorrem na chuva, por exemplo, ela sai separada em feixes com todas as cores do espectro visível.

"Isto acontece por meio de um processo chamado de refração em que a luz sofre desvio quando penetra na água, mudando sua velocidade de propagação. Acontece que cada cor se desvia de forma distinta. O vermelho é a cor que sofre menor desvio enquanto o violeta é a cor que se desvia mais. É o mesmo que ocorre quando a luz branca passa através de um prisma de vidro e na saída vemos a separação das cores. Este fenômeno é chamado de dispersão da luz", afirma Furukawa.

Como os raios de luz solar chegam praticamente paralelos, a dispersão ocorre da mesma forma em cada gota suspensa no ar.

O formato do arco, por sua vez, tem a ver com a posição em que a luz atinge as gotas e com como ela é refletida até nossos olhos. Para início de conversa, o observador deve estar entre o Sol e as partículas de água suspensas no céu.

O professor Furukawa decidiu usar suas habilidades artísticas para nos ajudar a entender melhor o cenário —sim, ele praticamente mandou um "quer que eu desenhe?" para nos iluminar.

"Imagine o ponto em que o observador está posicionado como o vértice de um cone imaginário. O círculo da base deste cone é onde estão as gotas de chuva que refratam e refletem a luz na angulação exata para chegar até os olhos do observador. É isso que dá o formato de arco aos feixes coloridos que enxergamos", diz o físico.

Outro detalhe importante é que o fenômeno que chamamos de arco-íris seria um círculo completo, não fosse o chão sob nossos pés "cortando" o cone imaginário ao meio.

De um avião ou de um helicóptero, é possível observar um "círculo-íris", sem o solo "escondendo" as gotas da parte de baixo do cone.

Furukawa explica, também, que duas pessoas nunca enxergam um arco-íris da mesma maneira.

"É como se cada pessoa estivesse situada no vértice de um cone em particular. A aparência é a mesma para todos os observadores, porém, a luz que chega aos olhos de cada um é distinta pois veio de gotas em posições diferentes no céu."

E o físico conclui com uma dica:

"O arco-íris some quando o Sol muda de posição ou quando desaparecem as gotas de chuva no céu. Numa manhã ou tarde ensolarada, quando o Sol não está a pino, é possível fabricar um arco-íris. Basta ficar de costas para o Sol e borrifar água à sua frente, para o alto. Dependendo do ângulo de incidência dos raios de luz, um arco colorido aparece bem pertinho."

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