장면 목록 › 제4장 무지개는 왜 둥글까
땅이 가리지 않으면 동그라미 무지개
3D로 보기땅이 가리지 않는 하늘 높이 올라가면, 아래쪽까지 이어진 동그라미 무지개를 볼 수 있습니다. 비행기 창밖이나 높은 산 위에서 가끔 보입니다. 동그라미의 한가운데에는 언제나 그림자 점이 있습니다. 비행기에서 보면 그 자리에 비행기 그림자가 보이기도 합니다.
왜?무지개가 동그란 까닭은 원뿔 때문입니다. 원뿔을 꼭짓점에서 바라보면 테두리는 동그라미입니다. 땅에서는 그 동그라미의 아래쪽을 땅이 가렸을 뿐입니다.
더 알기마당에서 해를 등지고 호스로 물을 뿌릴 때도, 물방울이 내 앞쪽 아래까지 넓게 퍼져 있으면 동그라미에 가까운 무지개를 볼 수 있습니다.
물의 굴절률 식(IAPWS, 20 °C)과 빛의 꺾임·반사 식으로 계산
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숫자는 물의 굴절률 식(IAPWS 1997)과 빛의 꺾임(스넬)·반사(프레넬) 식으로 계산했습니다. 3D 그림에서 물방울 크기와 물방울 안에서 색이 갈라지는 각도는 보이도록 크게 그렸습니다.