Por que o arco-íris tem a forma de um arco?
Duas condições são indispensáveis para que você enxergue um arco-íris no céu: luz branca policromática, normalmente do Sol, vinda atrás de você, e gotículas de água em suspensão (por exemplo, chuva) na sua frente. É relativamente fácil explicar o porquê disso. Ao admirar a beleza de um arco-íris, você, na verdade, está vendo os raios de sol refletidos numa parede de milhares de gotinhas de água líquida ou de vapor em suspensão no ar. Ao atingir as gotas d’água, cada raio solar sofre um fenômeno óptico conhecido como refração, em que se divide nas sete cores que compõem a luz branca (vermelho, laranja, amarelo, verde, azul anil e violeta). Em seguida, dentro das gotas, cada raio sofre outro fenômeno, o da reflexão, como a luz num espelho. Finalmente, ao sair das gotas, os raios sofrem refração novamente. Para que a gente consiga ver o arco-íris, o ângulo entre o eixo sol-observador e as gotas que parecem coloridas precisa ser de aproximadamente 42 graus em todas as direções ao redor desse eixo. “É como se você estivesse no vértice de um cone e o arco-íris fosse, aproximadamente, a metade da circunferência que forma sua base”, explica o físico paulista Alex Sander. Essa é a razão pela qual vemos um arco. Quanto mais alto o Sol estiver, menor a parte visível do arco. O curioso é que uma pessoa ao seu lado irá ver a luz desviada por outras gotículas. Ou seja, cada pessoa vê seu próprio arco-íris. Por fim, uma curiosidade: é possível ver arco-íris com a luz refletida pela Lua, principalmente quando ela está cheia.