A divisão clássica das cores do espectro visível
O arco-íris que a gente vê no céu não é exatamente sete faixas bem definidas. O espectro de luz visível é contínuo, com infinitas tonalidades transitando de um comprimento de onda para outro. A separação em sete cores vem de Newton, que escolheu esse número por influência da crença pitagórica de que o sete tinha significado harmônico, alinhando as cores com as notas de uma escala musical. Ele poderia ter parado em cinco ou ido para nove, mas escolheu sete e ficou. As sete cores são, por ordem de comprimento de onda decrescente: vermelho, laranja, amarelo, verde, azul, anil e violeta. O vermelho fica em torno de 620 a 750 nanômetros. O laranja, de 590 a 620 nm. O amarelo, de 570 a 590 nm. O verde, de 495 a 570 nm. O azul, de 450 a 495 nm. O anil, de 425 a 450 nm. A violeta, de 380 a 425 nm. Esses valores são aproximados porque não existe linha divisória nítida entre uma cor e outra no espectro.
quais são as sete cores do arco-íris
O problema prático é que o anil quase ninguém consegue distinguir de forma confiável. Em testes de percepção, a maioria das pessoas não separa o anil do azul ou do violeta quando olha para um arco-íris real. A cor realmente presente ali existe, mas a separação como faixa independente é mais convenção cultural do que percepção visual. Newton incluiu o anil porque sentia que faltava uma cor entre o azul e a violeta para completar o parallelismo com as sete notas musicais. Na prática, remove-se o anil e fica-se com seis cores distinguíveis, o que já é padrão em várias classificações modernas. Me liguei para isso quando estava calibrando monitores para um projeto de impressão gamut-wideback em 2019. O cliente pediu para mapear as cores do espectro em uma paleta PANTONE para um material didático. Quando cheguei na cor do anil, não consegui encontrar um equivalente exato no catálogo. Tentei misturar azul cyan com magenta puro, mas o resultado caía mais próximo do violeta ou do azul profundo, dependendo da curva de tonalidade da tinta. A solução foi simplesmente descartar o anil da paleta e apresentar as seis faixas restantes com os valores CMYK correspondentes. O cliente aceitou sem reclamação.
Por que o arco-íris nem sempre mostra todas as sete cores
A formação do arco-íris depende de condições que variam muito. A luz solar entra nas gotas de chuva, refrata, reflete internamente e sai novamente refratada. Cada comprimento de onda sai em um ângulo diferente. O vermelho sai em torno de 42 graus do eixo anti-solar. O violeta, em cerca de 40 graus. Isso cria o arco com o vermelho na parte externa e o violeta na interna. Mas a intensidade de cada cor depende da quantidade de gotas, do tamanho delas, da espessura da nuvem e da posição do sol. Em dias com chuva fina e sol fraco, o arco-íris aparece apagado. As cores ficam lavadas e difusas. Às vezes só se distingue o vermelho e o laranja na borda externa, com o restante do espectro misturado num branco sujo. Já em dias de pós-chuva com sol forte e gotas grandes, o arco fica bem definido e todas as cores aparecem com saturação alta. Gotas menores tendem a espalhar mais a luz e reduzir a separação espectral, o que pode fazer o verde e o azul se fundirem.
Outro ponto que muita gente não considera é que existem arcos-íris secundários. Eles aparecem quando a luz reflete duas vezes dentro da gota, antes de sair. O resultado é um segundo arco mais fraco, posicionado acima doprimário, com as cores na ordem inversa. O violeta fica na parte externa e o vermelho na interna. O ângulo do arco secundário é de cerca de 50 a 53 graus. Entre o arco primário e o secundário sobra uma faixa escura que recebeu o nome de faixa de Alexandre. Essa faixa fica mais escura porque a luz que passa por ali não sofre reflexão interna nas gotas.
👉 Clique no botão abaixo para saber mais sobre o assunto!
Arco-íris circulares e situações fora do padrão
Quando se observa um arco-íris de cima, como em um avião ou em um ponto elevado com queda d'água abaixo, o arco completo pode aparecer como um círculo. O arco que a gente vê do chão é só uma parte desse círculo. O centro do círculo coincide com o ponto anti-solar, que é a direção oposta ao sol em relação ao observador. Se o sol estiver alto no céu, mais de 42 graus acima do horizonte, o arco-íris primário fica abaixo da linha do horizonte e não aparece. É por isso que arcos-íris completos são raros em latitudes tropicais ao meio-dia. Também existem os arco-íris de neblina, chamados de arco-íris branco. Quando as gotas são muito pequenas, abaixo de 0,1 milímetro, a difração domina sobre a refração e o espectro se sobrepõe tanto que as cores se misturam e o arco aparece quase sem saturação. Parece uma faixa clara com leve tonalidade avermeljada nas bordas. Esse tipo de arco é comum em névoa densa com sol fraco e não tem as sete cores clássicas.
O que acontece quando se dispersa luz com um prisma
Newton fez o experimento clássico com um prisma de vidro em uma sala escurecida. A luz solar entrava por uma fenda estreita e era projetada através do prisma sobre uma tela branca. O resultado foi um espectro alongado com as cores do vermelho ao violeta. Ele provou que a cor não era uma modificação do vidro, mas uma propriedade da luz mesma. Para confirmar, ele usou um segundo prisma para recombinar as cores em luz branca. A luz só voltava a parecer branca quando todas as faixas do espectro eram sobrepostas. Um detalhe que pouca gente nota é que o espectro gerado por um prisma não tem a mesma distribuição de intensidade que um arco-íris natural. O prisma dispersa a luz de forma mais homogênea, enquanto no arco-íris a distribuição depende do tamanho e da densidade das gotas. Além disso, o prisma produz um espectro mais estreito e concentrado. No arco-íris, a luz se espalha por uma faixa angular maior e as cores se sobrepõem parcialmente, o que aumenta a saturação percebida em algumas regiões e reduz em outras.
Dificuldades práticas ao reproduzir ou reproduzir o fenômeno
Se você tentar reproduzir um arco-íris em casa com uma mangueira de jardim e sol atrás de você, vai conseguir, mas o resultado vai depender muito da pressão da água. Bicos que produzem gotas grandes e uniformes funcionam melhor. Bicos que produzem névoa fina geram arco-íris brancos. O ângulo também importa. O sol precisa estar baixo no céu, idealmente abaixo de 42 graus de altitude. Se estiver mais alto, o arco aparece muito baixo e pode ficar escondido atrás de obstáculos como prédios ou árvores. Um erro comum é achar que a cor violeta está na parte de cima do arco. Ela está na parte de dentro, mais próxima do centro do círculo. O vermelho está na parte externa, mais distante do centro. Se alguém tentar fotografar o arco-íris e a exposição ficar errada, o violeta tende a perder detalhe primeiro porque o sensor dos celulares tem menor sensibilidade nessa faixa do espectro. O resultado é uma foto com o violeta quase cinza ou preto, enquanto o vermelho e o laranja aparecem superexpostos. A correção é usar exposição manual e subexpor levemente para preservar os tons escuros.
Outra limitação é que a cor anil, se você realmente quiser representá-la em algum material visual, não tem um valor hexadecimal único amplamente aceito. Propostas variam entre #4B0082 e #3F00FF, dependendo se se prioriza a posição espectral ou a conveniência prática. Na maioria das aplicações de design, substitui-se por um azul escuro ou um violeta médio e o resultado final é indistinguível para o público geral.
Resumo prático
O espectro do arco-íris é contínuo e a divisão em sete cores é uma convenção histórica. As cores reais que o olho consegue separar com facilidade são seis, pois o anil se funde com o azul e com a violeta na maioria das condições de observação. A posição do sol, o tamanho das gotas e a densidade da chuva determinam o quão nítido o arco fica. Arco-íris secundários invertidos, faixas escuras intermediárias e arcos circulares completos são fenômenos relacionados que ampliam o que se pode ver. Para fins práticos, como design, fotografia ou ensino, trabalhar com seis faixas coloridas com os comprimentos de onda correspondentes é mais preciso e evita confusão.
