Terjadinya Pelangi

Pelangi merupakan spektrum cahaya matahari yang memiliki energi matahari yang terdiri dari spektrum warna. Setiap spektum memiliki energi sebesar E = h v = h f = h c/λ. Pelangi tidak lain adalah busur spektrum besar yang terjadi karena pembiasan cahaya matahari oleh butir-butir air.

Gambar diatas merupakan gambar penguraian sinar matahari oleh butir air. Namun, tidak hanya sebutir air yang melakukan penguraian tersebut, tetapi melainkan bermiliar-miliar butir air juga melakukan hal yang demikian. Ketika cahaya matahari melewati butiran air, cahaya tersebut dibengkokkan sedemikian rupa sehingga membuat warna-warna yang ada pada cahaya tersebut terpisah.Tiap warna dibelokkan pada sudut yang berbeda.Jadi di dalam tetesan air, kita sudah mendapatkan warna yang berbeda memanjang dari satu sisi ke sisi tetesan air lainnya.Beberapa dari cahaya berwarna ini kemudian dipantulkan dari sisi yang jauh pada tetesan air, kembali dan keluar lagi dari tetesan air. Cahaya keluar kembali dari tetesan air ke arah yang berbeda, tergantung pada warnanya.Warna-warna pada pelangi ini tersusun dengan merah di paling atas dan ungu di paling bawah pelangi. Pelangi hanya dapat dilihat saat hujan bersamaan dengan matahari bersinar, tapi dari sisi yang berlawanan dengan si pengamat.Posisi si pengamat harus berada di antara matahari dan tetesan air dengan matahari dibekalang orang tersebut. Matahari, mata si pengamat dan pusat busur pelangi harus berada dalam satu garis lurus.

Energi bergantung pada frekuensi dan panjang gelombang untuk panjang gelombang yang besar seperti cahaya matahari yang terdiri dari mejikuhibiniu akan dipantulkan oleh medan pantul seperti air laut, sungai, danau, kaca, dll. Maka berlaku hukum pemantulan yaitu ɵ_i = ɵ_r, udara di atas permukaan bumi lebih renggang jauh di atas permukaan bumi, maka kemampuan/daya hantar spektrum warna dari cahaya berbeda-beda bergantung pada tingkat yang dimiliki maka tingkat energi terendah (cahaya merah) akan ditampakkan oleh spektrum paling bawah oleh medium kedua/medium pembias rapat. Hal ini sesuai dengan persamaan sebagai berikut: