Le specifiche

Per la realizzazione di un arcobaleno artificiale non è necessario seguire determinari criteri.
Ogni osservatore vede un suo arcobaleno, in base alle angolazioni dei fasci di luce, del prisma che viene utilizzato (nel caso della realizzazione con un prisma), della luce che viene sfruttata.

Non l'arcobaleno, quanto il sole, deve rispettare delle specifiche:il semiarco visibile dei colori rosso, arancione, giallo, verde, azzurro, indaco e violetto, sono infatti visibili solo quando il sole ha un’altezza all’orizzonte inferiore ai 42° gradi.

Parlando di numeri e misure...

Quanto è grande l'arcobaleno?

Purtroppo non si può stimare la grandezza dell'arcobaleno naturale e artificiale.
Non è possibile misurarlo perché le sue dimensioni dipendono sia da fattori ottici sia dalla posizione dell’osservatore.

Ogni osservatore vede un suo arcobaleno: se, guardandolo, si sposta, si accorge che anche la dimensione dell’arcobaleno cambia. Non risulta essere lo stesso per tutti.

Non si colloca in una posizione precisa del cielo, essendo un affascinante gioco della luce.
Rosso, arancione, giallo, verde, azzurro, indaco e violetto, sono visibili però solo quando il sole ha un’altezza all’orizzonte inferiore ai 42° gradi.

La rivista Focus ci specifica, infatti, che "Se cercassimo, camminando nella sua direzione, di raggiungerlo, in un primo momento lo vedremmo allontanarsi ulteriormente, per poi vederlo scomparire. In generale, perché i raggi luminosi dell’arcobaleno arrivino al nostro occhio e possano quindi essere visti, il sole deve avere un’altezza sull’orizzonte minore di 42°. Solitamente noi riusciamo a vedere solo una parte dell’arcobaleno, tanto più grande quanto più il sole è basso, e lo vediamo interamente, con la sua caratteristica forma a semicerchio, solo quando il sole è proprio all’orizzonte."

Forme dell'arcobaleno artificiale

Come.... UN ARCO!

"La forma circolare dell'arcobaleno deriva dal fatto che l'angolo che massimizza l'intensità dei raggi solari riflessi dalle gocce d'acqua risulta essere costante, di circa 42° rispetto all'osservatore."
                                                                                                                              Wikipedia

In natura, la porzione di arcobaleno visibile ai nostri occhi dipende da tre fattori:  la nostra posizione (se siamo al suolo, potremo vedere al massimo metà cerchio); l'altezza del sole sull'orizzonte e,  infine, la grandezza della 'nube' di gocce presenti in aria.

Dal seguente sito: 
"Affinché l'arcobaleno appaia ai nostri occhi bisogna che i raggi solari, che arrivano paralleli sulle gocce, vengano riflessi. Più precisamente, i raggi sono prima rifratti all'interno della goccia, passando dall'aria all'acqua, poi parzialmente riflessi dalla superficie della goccia verso l'interno della stessa e, infine, rifratti di nuovo dall'acqua in aria. La doppia rifrazione e la riflessione avvengono ad angoli fissi e determinati".

La forma dell'arcobaleno è curva, per meglio dire circolare, perché soltanto da quell'arco che vediamo 'illuminarsi' le gocce indirizzano i raggi riflessi verso il nostro punto d'osservazione col giusto angolo.
Così come per l'arcobaleno naturale, questa descrizione è valida anche se si crea un arcobaleno tramite gli esperimenti descritti nei precedenti post.