¿Por qué el arcoíris tiene forma de arco?

Kohaku
Kohaku¿Por qué el arcoíris siempre tiene forma de arco?
La respuesta en 30 segundos
KohakuEn realidad, un arcoíris es redondo.

Un arcoíris parece un arco porque solo las gotas de lluvia que están a unos 42 grados del punto directamente opuesto al sol envían luz de colores a tus ojos. Al unir esas direcciones se forma un círculo, pero en el suelo la mitad inferior queda bloqueada por la tierra y por eso ves un arco. Desde un avión, a veces se puede ver un arcoíris redondo.

Un doble arcoíris sobre campos verdes, con la parte inferior del arco cortada por el suelo
Desde el suelo, la mitad inferior del círculo queda oculta, así que el arcoíris parece un arco. El arcoíris exterior débil es un arcoíris secundario.Foto: AnemoneProjectors / CC BY-SA 2.0 / Wikimedia Commons

La luz se curva dentro de las gotas

Un arcoíris comienza cuando la luz del sol entra en las gotas de lluvia del aire. La luz se curva al entrar en una gota, rebota en la parte de atrás de la gota y se vuelve a curvar al salir. Cada color se curva un poco distinto, así que la luz blanca del sol se separa en colores, del rojo al violeta.

Solo brilla la dirección de unos 42 grados

La luz que sale de una gota de lluvia se concentra sobre todo en una dirección desviada unos 42 grados respecto a la dirección de la luz solar original. Por eso, cuando te pones de espaldas al sol, solo las gotas que están a unos 42 grados del "punto opuesto al sol", justo más allá de la cabeza de tu propia sombra, envían luz de arcoíris a tus ojos. Esas gotas se alinean formando un cono con tu ojo en la punta, así que el arcoíris que ves es un círculo.

Figura: Un arcoíris es en realidad un círculo
En el cielo solo se ve un arcoPor fuera: rojoPor dentro: violetaunos42°El punto opuesto al sol(más allá de la cabeza de su sombra)El suelo oculta la mitad inferiorDesde un avión, un círculo completo
Kohaku
KohakuQué gotas brillan depende de dónde esté usted. ¿No le parece interesante?

El suelo oculta la mitad inferior

Cuando estás en el suelo, la mitad inferior del círculo queda oculta por la tierra y no puedes verla. Por la mañana o al atardecer, cuando el sol está bajo, ves un arcoíris grande, casi como un semicírculo. Cuanto más alto está el sol, más pequeño es el arco, y si el sol está demasiado alto, desde el suelo no se ve ningún arcoíris. Desde una montaña alta o un avión, puede que veas un arcoíris más grande que un semicírculo, o incluso uno redondo.

Figura: Cómo la altura del sol cambia el tamaño del arcoíris
Sol bajoUn arco grande,casi unsemicírculoSol altoUn arco pequeño

Rojo por fuera, violeta por dentro

El orden de los colores del arcoíris también sigue una regla. La luz roja se concentra en un ángulo un poco mayor y la violeta en uno un poco menor, así que la parte exterior del arcoíris es roja y la interior es violeta. Como su forma depende solo de la dirección y el ángulo de la luz, el arcoíris cambia según la posición de quien lo mira, y por mucho que te acerques, nunca llegarás a su pie.

¿Quiere saber más?

  • El tenue arcoíris secundario que aparece por fuera del principal se forma cuando la luz rebota dos veces dentro de las gotas de lluvia, y sus colores están en orden inverso.
  • La franja de cielo algo más oscura entre el arcoíris principal y el secundario se llama "banda oscura de Alejandro", por la persona que la describió hace unos 1800 años.
  • En un día soleado, ponte de espaldas al sol y rocía una niebla fina con una manguera o un pulverizador. Puedes crear tu propio arcoíris pequeño.
Kohaku
KohakuUn arcoíris es en realidad un círculo. Solo vemos un arco porque el suelo oculta la mitad inferior.

Prueba rápida: póngase a prueba

¿Por qué el arcoíris parece un arco?

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  1. Las nubes de lluvia son redondas
  2. Porque la Tierra es redonda
  3. El suelo oculta la mitad inferior del círculo

El suelo oculta la mitad inferior del círculo Las gotas de lluvia a unos 42 grados del punto opuesto al sol envían luz a tus ojos, así que un arcoíris es en realidad un círculo. En el suelo, la mitad inferior queda bloqueada.

Fuentes

  1. Why are Rainbows Curved as Semicircles?University of Illinois Physics Van
  2. Rainbows(Physics 302l 講義ノート)The University of Texas at Austin
  3. RainbowsUniversity of St Andrews

Este artículo fue escrito después de verificar las fuentes anteriores al 2026-10-03. Las explicaciones pueden cambiar a medida que avanza la investigación. Los créditos de las fotos se muestran debajo de cada foto.