Cores na natureza

INTRODUÇÃO

A natureza é repleta de todas as gamas de cores como podemos perceber em todos os ambientes e criaturas.

O olho humano possui três tipos de células cone, capazes de captar o vermelho, o azul e o verde (as cores primárias), que se tratam de ondas de luz refletidas pelos objetos. Estas células são excitadas por bilhões de fótons capturados pelo olho.

Estes fótons são organizados na retina como uma fotografia e estas informações são enviadas para o cérebro que responde fazendo-nos perceber as cores.

Mas e quanto as demais cores, como as captamos?

As demais cores são captadas pela combinação das intensidades entre azul, vermelho e verde.

A luz visível, tal como nós a conhecemos, varia entre 380 a 760 nm, indo do azul ao vermelho. Abaixo desta faixa, a radiação é chamada de ultravioleta (UV), e acima dela ela é chamada de infravermelho (IV ou IR). O que se convenciona chamar de “luz branca” é o resultado da combinação de todas as cores na região da luz visível e o preto seria a ausência total de luz refletida pelo corpo.



As cores também influem na psiqué humana, conforme demonstram estudos realizados conforme o que segue abaixo:


A COR AZUL DEIXA VOCÊ MAIS FELIZ

É interessante a diversificação de cores na natureza, e sua relação com as formas de vida bem como com os humores do ser humano. A reportagem abaixo traz um teori bem interessante: A cor azul deixa você mais feliz Pesquisadores expuseram um grupo de voluntários a uma variedade de cores e luzes.

Eles descobriram que o azul e o verde fizeram que os homens se sentissem mais felizes; enquanto o azul, lilás e laranja fizeram o mesmo com as mulheres. Azul e vermelho aumentaram os níveis de confiança entre os homens, o azul e o lilás foram as melhores cores neste ponto para as mulheres, descobriu o estudo.

O estudo que foi realizado pelo grupo de pesquisadores científicos The Mind Lab para engenheiros químicos Voluntários expostos à cores completaram testes mentais com até 25% maior velocidade.

O tempo de reação foi até 12% maior, a coordenação de olhos e mão, juntamente com a habilidade de lembrar uma lista de palavras, também melhorou. A força na mão dos voluntários também foi maior entre aqueles que viam cores claras. O Dr. David Lewis, um fundador do The Mind Lab, disse que “Dias de inverno sombrios podem ter efeitos seriamente negativos na psique. Quanto mais cinza é o clima, maior é o risco de ficarmos para baixo.

Este estudo mostrou que simplesmente introduzindo mais cores nas nossas vidas, neste período do ano [inverno no hemisfério norte], ajudaremos a expulsar a tristeza do inverno.”


Na natureza, predominam as cores verde das plantas, azul do céu e do mar e branco das nuvens. Porém temos dispersas diversas ourtras cores no que se refere aos diversos tipos de plantas, e suas flores e frutos, bem como no que se refere à pelagem dos animais.

Assim. valeria à pena estudarmos por que determinadas cores predominam na natureza.

A luz e as ondas eletromagnéticas:

Antes de respondermos à questão acima, precisamos entender que a luz é uma forma de energia denominada onda eletromagnética, ou seja, possui um campo elétrico e um campo magnético perpendiculares entre si que oscilam em seus planos.








Uma onda, em física é uma perturbação oscilante de alguma grandeza física no espaço e periódica no tempo.

Foi Maxwell que, a partir de equações que levam seu nome, previu a existência das ondas eletromagnéticas, ondas que combinam fenômenos elétricos e magnéticos.

As cargas elétricas oscilantes é quem criam as ondas eletromagnéticas. Numa onda eletromagnética o campo elétrico é gerado pelo campo magnético que por sua vez é gerado pelo campo elétrico.

As ondas eletromagnéticas viajam à velocidade da luz : 300.000 Km/s. Podem ser definidas por seus comprimentos de onda , distância entre dois picos da onda, e frequência, número de ciclos da onda por segundo, que é igual a Hertz ( Hz). Quanto menor o comprimento de onda, maior a energia associada.

No final do século XIX, a teoria que afirmava que a natureza da luz era puramente uma onda eletromagnética, (ou seja, a luz tinha um comportamento apenas ondulatório), começou a ser questionada.

Ao se tentar teorizar a emissão fotoelétrica, ou a emissão de elétrons quando um condutor tem sobre si a incidência de luz, a teoria ondulatória simplesmente não conseguia explicar o fenômeno, pois entrava em franca contradição.

Foi Albert Einstein, usando a idéia de Max Planck, que conseguiu demonstrar que um feixe de luz são pequenos pacotes de energia e estes são os fótons (partícula elementar que mede a força eletromagnética), logo, assim foi explicado o fenômeno da emissão fotoelétrica.

A confirmação da descoberta de Einstein se deu no ano de 1911, quando Arthur Compton"quando um fóton colide com um elétron, ambos comportam-se como corpos materiais."
demonstrou que

As fontes de luz visível dependem essencialmente do movimento de elétrons. Os elétrons nos átomos podem ser elevados de seus estados de energia mais baixa até os de energia mais alta por diversos métodos, tais como aquecendo a substância ou fazendo passar uma corrente elétrica através dela.

Quando os elétrons eventualmente retornam a seus níveis mais baixos, os átomos emitem radiação que pode estar na região visível do espectro.

A fonte mais familiar de luz visível é o Sol. Sua superfície emite radiação através de todo o espectro eletromagnético, mas sua radiação mais intensa está na região que definimos como visível, e a intensidade radiante do sol tem valor de pico num comprimento de onda de cerca de 550nm, isso sugere que nossos olhos se adaptaram ao espectro do Sol.

Todos os objetos emitem radiação magnética, denominada radiação térmica, devido à sua temperatura. Objetos tais como o Sol, cuja radiação térmica é visível, são denominados incandescentes. A incandescência geralmente está associada a objetos quentes; tipicamente, são necessárias temperaturas que excedam a 1.000°C.

Também é possível que a luz seja emitida de objetos frios; esse fenômeno é chamado luminescência.

Os exemplos incluem as lâmpadas fluorescentes, relâmpagos, mostradores luminosos, e receptores de televisão. A luminescência pode ter várias causas.

Quando a energia que excita os átomos se origina de uma reação química, é denominada quimiluminescência. Quando ocorre em seres vivos, tais como vagalumes e organismos marinhos, é chamado de bioluminescência. A luz também pode ser emitida quando certos cristais (por exemplo o açúcar) são comprimidos, chama-se triboluminescência.

espéctro eletromagnético

Espectro Eletromagnético é classificado normalmente pelo comprimento da onda, como as ondas de rádio, as microondas, a radiação infravermelha, a luz visível, os raios ultravioleta, os raios X, radiação gama. O comportamento da onda eletromagnética depende do seu comprimento de onda.

Freqüências altas são curtas, e freqüências baixas são longas. Quando uma onda interage com uma única partícula ou molécula, seu comportamento depende da quantidade de fótons por ela carregada.

A maioria do espectro eletromagnético é invisível para o olho humano, só uma pequena faixa compreende a luz visível.

As várias radiações que constituem a luz solar que chegam à superfície da Terra formam o chamado espectro solar. Parte destas radiações tem determinada coloração e do seu conjunto resulta a luz solar vulgarmente chamada luz branca ou visível.

A dissociação da luz visível nas diversas radiações coloridas constituintes pode ser obtida experimentalmente fazendo passar um raio luminoso através de um prisma de vidro. Este processo ocorre naturalmente através das gotículas de água em suspensão na atmosfera, dando origem ao conhecido arco-íris.

Assim, no espectro solar visível ao olho humano, as radiações coloridas estão distribuídas do violeta ao vermelho-escuro, com as diversas colorações intermediárias.

A luz visível não é a única a atravessar a atmosfera da Terra, também chegam à superfície raios ultravioleta, que provocam "bronzeamento" da nossa pele; infravermelho, responsável pelo aquecimento térmico e ondas de rádio.

Através da técnica denomida de Espectroscopia óptica, é possível obter-se informações sobre uma faixa visível mais larga do que a visão normal. Um laboratório comum possui um espectroscópio pode detectar comprimentos de onde de 2nm a 2500nm.

Essas informações detalhadas podem informar propriedades físicas dos objetos, gases e até mesmo estrelas. Por exemplo, um átomo de hidrogênio emite ondas em comprimentos de 21,12 cm.

A luz propriamente dita corresponde à faixa que é detectada pelo olho humano, entre 400nm a 700nm (um nanometro vale 1,0×10−9 metros). As ondas de rádio são formadas de uma combinação de amplitude, freqüência e fase da onda com a banda da freqüência.

A tabela abaixo demonstra o espectro de ondas eletromagnéticas em ordem crescente de comprimento de onda:

	Comprimento de onda
Raios Gama	Entre 0.0001 nm e 0.1 nm
Raios X	Entre 0.01 nm e 100 nm
Ultravioleta	Entre 6 nm e 380 nm
Luz visível - Violeta	Entre 380 nm e 430 nm
Luz visível - Azul	Entre 430 nm e 470 nm
Luz visível - Azul esverdeado	Entre 470 nm e 500 nm
Luz visível - Verde	Entre 500 nm e 560 nm
Luz visível - Amarelo	Entre 560 nm e 600 nm
Luz visível - Laranja	Entre 600 nm e 640 nm
Luz visível - Vermelho Claro	Entre 640 nm e 710 nm
Luz visível - Vermelho escuro	Entre 710 nm e 780 nm
Infravermelho	Entre 780 nm e 1 mm ( milímetro)
Microondas	Entre 1 mm e 30 cm
Ondas de rádio, TV, radar,etc..	Entre 1 mm e 60 Km

Somente as radiações que passam por duas estreitas "janelas" na atmosfera chegam até a superfície da terra. Uma delas é a janela ótica que vai de 300 nm ( ultravioleta ) até 1000 nm ( infravermelho ), outra é a janela de rádio, que vai de 1 mm até 50 m. O raios X e o ultravioleta menor que 300 nm são absorvidos pelas camadas mais altas da atmosfera.

As radiações na faixa entre 1000 nm (infravermelho) e 50 m (rádio) são absorvidas pelas moléculas da atmosfera. As ondas de rádio maiores que 50 m são refletidas pela ionosfera para o espaço externo.

Por que o céu é azul?

A resposta está em como os raios solares interagem com a atmosfera. Quando a luz passa através de um prisma, o espectro é quebrado num arco-íris de cores. Nossa atmosfera atua como um prisma onde os raios solares colidem com as moléculas e são responsáveis pelo dispersão do azul.




A luz azul tem uma frequência que é muito próximo da frequência natural dos átomos, ao contrário da luz vermelha. Logo a luz azul troca energia por meio de ressonância com os elétrons das camadas atômicas das moléculas com muito mais facilidade que a vermelha. Isso provoca um ligeiro atraso na luz azul que é reemitida em todas as direções num processo chamado dispersão de Rayleigh.

Quando olhamos a cor de algo, é porque este "algo" refletiu ou dispersou a luz de uma determinada cor associada a um comprimento de onda.

Devido ao seu pequeno tamanho e estrutura, as minúsculas moléculas da atmosfera difundem melhor as ondas com pequenos comprimentos de onda, tais como o azul e violeta. As moléculas estão espalhadas através de toda a atmosfera, de modo que a luz azul dispersada chega aos nossos olhos com facilidade. Luz azul é dispersada dez vezes mais que luz vermelha.

A luz vermelha, que não é dispersa e sim transmitida, continua em sua direção original, mas quando olhamos para o céu é a luz azul que vemos porque é a que foi mais dispersada pelas moléculas em todas as direções.

Luz violeta tem comprimento de onda menor que luz azul, portanto dispersa-se mais na atmosfera que o azul. Porque então não vemos o céu violeta ? Porque não há suficiente luz violeta. O Sol produz muito mais luz azul que violeta.

Quando o céu está com cerração, névoa ou poluição, há partículas de tamanho grande que dispersam igualmente todos os comprimentos de ondas, logo o céu tende ao branco pela mistura de cores. Isso é mais comum na linha do horizonte.

Onde não há atmosfera (espaço interestelar, Lua), os raios do Sol não sofrem dispersão, logo eles percorrem uma linha reta do sol até o observador. Os astronautas vêem um céu negro!

Em Júpiter ocorre um processo semelhante ao da Terra e lá observa-se um céu azul também. Já em Marte o céu é rosado, lá a atmosfera é poluída pela presença de óxidos de ferro oriundos do solo. Se fosse limpa, ela também seria azul.

No vácuo do espaço extraterrestre, onde não há atmosfera, os raios do sol não são dispersos, logo eles percorrem uma linha reta do sol até o observador. Devido a isso os astronautas vêem um céu negro. Em Júpiter o céu também é azul porque ocorre o mesmo tipo de dispersão do azul na atmosfera do planeta como na Terra.

Porém em Marte o céu é cor de rosa, ja que há excessiva partículas de poeira na atmosfera Marciana devido à presença de óxidos de ferro originários do solo. Se a atmosfera de Marte fosse limpa da poeira, ela seria azul, porém um azul mais escuro já que a atmosfera de Marte é muito mais rarefeita.

Por que o nascer e o por do Sol são vermelhos?

Quando o Sol está no horizonte, a luz leva um caminho muito maior através da atmosfera para chegar aos nossos olhos do que quando está sobre nossas cabeças.

A luz azul nesse caminho foi toda dispersada , a atmosfera atua como um filtro , e muito pouca luz azul chega até você, enquanto que a luz vermelha que não é dispersada e sim transmitida alcança nossos olhos com facilidade. Nessa hora a luz branca está sem o azul.

Durante a dispersão da luz nas moléculas ocorre o fenômeno de interferência destrutiva em que a onda principal se subdivide em várias outras de menor intensidade e em todas direções, porém mantendo a energia total conservada.

O efeito disto é que a luz azul do sol que vinha em linha reta passa a ir em todas as direções. Ao meio dia todas as direções estão próximas de nós mas no entardecer a dispersão leva para longe do nosso campo de visão o azul já que a luz solar percorre uma longa tangente na circunferência da terra até chegar aos nossos olhos.

Além disso, o vermelho e o laranja tornam-se muito mais vívidos no crepúsculo quando há poeira ou fumaça no ar, provocado por incêndios, tempestade de poeira e vulcões. Isso ocorre porque essas partículas maiores também provocam dispersão com a luz de comprimento de onda próximos, no caso o vermelho e laranja.


Por que as nuvens são brancas?

Primeiro é necessário entender o que é uma nuvem.

A nuvem é um conjunto visível de partículas diminutas de gelo ou água em seu estado líquido ou ainda de ambos ao mesmo tempo (mistas), que se encontram em suspensão na atmosfera, após terem se condensado ou liquefeito em virtude de fenômenos atmosféricos.



Os 10 Tipos de Nuvens Reconhecidas Internacionalmente

TÍPOS BÁSICOS DE NUVENS
Família e Tipo de Nuvens	Tipo de Nuvem	Características
Nuvens Altas (acima de 6000m)	Ci - Cirrus	Nuvens finas, delicadas, fibrosas, formadas de cristais de gelo.
	Cc - Cirrocumulus	Nuvens finas, brancas, de cristais de gelo, na forma de ondas ou massas globulares em linhas. É a menos comum das nuvens altas.
	Cs - Cirrostratus	Camada fina de nuvens brancas de cristais de gelo que podem dar ao céu um aspecto leitoso. As vezes produz halos em torno do sol ou da Lua.
Nuvens Médias (de 2000 a 6000m)	Ac - Altocumulus	Nuvens brancas a cinzas constituídas de glóbulos separados ou ondas.
	As - Altostratus	Camada uniforme branca ou cinza, que pode produzir precipitação muito leve.
Nuvens Baixas (abaixo de 2000m)	Sc - Stratocumulus	Nuvens cinzas em rolos ou formas globulares, que formam uma camada.
	St - Stratus	Camada baixa, uniforme, cinza, parecida com nevoeiro, mas não baseada sobre o solo. Pode produzir chuvisco.
	Ns - Nimbostratus	Camada amorfa de nuvens cinza escuro. Uma das mais associadas à precipitação.
Nuvens com Desenvolvimento Vertical	Cu - Cumulus	Nuvens densas, com contornos salientes, ondulados e bases freqüentemente planas, com extensão vertical pequena ou moderada. Podem ocorrer isoladamente ou dispostas próximas umas das outras.
	Cb - Cumulonimbus	Nuvens altas, algumas vezes espalhadas no topo de modo a formar uma "bigorna". Associadas com chuvas fortes, raios, granizo e tornados.

A nuvem pode também conter partículas de água líquida ou de gelo em maiores dimensões e partículas procedentes, por exemplo, de vapores industriais, de fumaças ou de poeiras.

As nuvens apresentam diversas formas, que variam dependendo essencialmente da natureza, dimensões, número e distribuição espacial das partículas que a constituem e das correntes de ventos atmosféricos.

A forma e cor da nuvem depende da intensidade e da cor da luz que a nuvem recebe, bem como das posições relativas ocupadas pelo observador e da fonte de luz (sol, lua, raios) em relação à nuvem.

Dessa forma, nas nuvens existem partículas ( gotas de água ) de tamanhos muito maiores que o comprimento de ondas da luz.

Isto faz com que ocorra dispersão generalizada em todo o espectro visível e iguais quantidades de azul, verde e vermelho se juntam formando a cor branca.

Quanto aos cumulus nimbus, nuvens de tempestade, assumirem muitas vezes cores escuras, (tendentes ao cinza-chumbo), isto se dá devido ao fato de serem nuvens muito grandes e com altitude razoável (possuem de 10 a 20 Km de diâmetro, com mesma altitude), o que impede a dispersão da luz em áreas mais baixas e emoutras áreas dependendo de seu posicionamento em relação à fonte de luz.





Por que as plantas são verdes?

A coloração verde presente nas plantas é ocasionada pela clorofila, presente nos cloroplastos. Os cloroplastos são organelas responsáveis pela absorção da luz necessária para a realização da fotossíntese, recebendo proporções de onda azul, violeta, vermelho e refletindo a luz verde. A alteração da cor de diversas folhas em períodos do ano, como o outono, acontece em função de transformações químicas.



No outono, as plantas começam a se “preparar” para o inverno, assim, os nutrientes vão saindo lentamente das folhas para os ramos da árvore, tronco e raízes, onde são armazenados e protegidos de forma segura em função do severo frio que se seguirá. Na medida em que os nutrientes se deslocam para outras partes da planta, as folhas vão parando de fabricar clorofila, dando a coloração amarelada característica.

O que confere a cor verde a maioria dos vegetais são pigmentos presentes no cloroplasto denominados clorofilas.






Isto acontece porque estes pigmentos absorvem luz principalmente nos comprimentos de onda azul, violeta, vermelho e refletem a luz verde. As clorofilas são receptores de energia luminosa, necessária para a fotossíntese, e podem ser de três tipos:

Clorofila a (ocorre em todos os eucariontes fotossintetizantes e cianobactérias),

Clorofila b ( representa 1/4 do total das clorofilas presentes nas folhas verdes, amplia a faixa de luz absorvida e transfere sua energia para molécula de clorofila a),

Clorofila c ( substitui a clorofila b em alguns grupos de algas, principalmente as algas pardas e diatomácias).

As clorofilas b e c são pigmentos acessórios ou seja que não estão diretamente envolvidos na transdução de energia da fotossíntese. Com mais de 100 nutrientes a clorofila é considerada o alimento do futuro. Extraída da grama de trigo ou alfafa, proporciona inúmeros benefícios à saúde e ao equilíbrio do corpo humano.

Entre várias outras propriedades, a clorofila é um poderoso antioxidante combatendo o envelhecimento, um desintoxicante natural do organismo e um importante aliado no combate a doenças graves através do aumento da oxigenação celular.

Mas por que é a clorofila verde e existem outras folhas, flores e frutos com cores diferentes?

Para entendermos por que é a clorofila especificamente verde, temos de entender o que é a cor.

Explicar as cores não é algo simples.

A luz solar é branca. Quando fazemos essa luz passar por um prisma observamos que esse branco é afinal composto por muitas outras cores, do violeta ao vermelho. Cada uma dessas cores representa uma radiação com uma energia específica.

Vamos ver agora casos extremos:

Observe uma folha de papel. É branca. Ela parece ser branca porque reflete todas as radiações que juntas compõem o branco.

Agora, olha para um objeto preto. Ele é preto porque absorve todas as radiações visíveis, ou seja, não reflete nada.

No caso da folha de uma planta, ela será verde porque reflete a radiação de cor verde.

Mas o que acontece à outras cores? Essa radiação é absorvida pela folha. A cor dessa radiação vai ser o inverso do verde, ou seja, a sua cor complementar: o vermelho!

A clorofila usa a energia da radiação vermelha e azul do espéctro eletromagnético para excitar os seus elétrons e transformar a energia solar em química por meio do processo de fotossíntese (6H₂O + 6CO₂ → 6O₂ +C₆H₁₂O₆, já a equação não simplificada do processo é: 12H₂O + 6CO₂ → 6O₂ +C₆H₁₂O₆ + 6H₂O). A radiação verde é refletida, dando às plantas uma aparência verde.

As moléculas de clorofila encontram denominados fotossistemas, que se encontram integrados nos tilacóides (membranas internas dos cloplastos onde se encontra a clorofila) de cloroplastos (organelos citoplasmáticos cuja fórmula varia de acordo com o tipo de organismo e célula em que se encontra).

A maioria das moléculas de clorofila absorve luz e transmite a energia luminosa através de um fenómeno designado por "transferência de energia por ressonância" a um par de moléculas de clorofila específico que se encontra no centro reaccional dos fotossistemas (complexos protéicos envolvidos na fotossíntese).

Os fotossistemas I e II possuem centros reaccionais distintos, denominados P680 e P700 de acordo com o comprimento de onda correspondente ao seu pico máximo de absorção.

A energia transferida para as moléculas de clorofila pertencentes ao centro reaccional é usada no processo de separação de carga, que consiste na transferência de um elétron da clorofila para uma cadeia de transporte electrónico.

A clorofila do centro reaccional P680, oxidada à forma P680⁺, é reduzida com um elétron proveniente da oxidação da água (H₂O) a oxigênio molecular (O₂) e hidrogénio molecular (H₂).

O fotossistema I trabalha em conjunto com o fotossistema II; o centro oxidado a P700⁺ é eventualmente reduzido com electrões provenientes do fotossistema II. Em determinadas condições, a fonte de electrões para redução do P700⁺ pode variar.

O fluxo de electrões produzido pelos pigmentos de clorofila é usado para transportar iões H⁺ATP (Trifosfato de adenosina). Os elétrons são eventualmente usados na redução de NADP⁺ a NADPH2 (Nicotinamida-adenina-dinucleotídeo fosforado, após receber 2 prótons de H e opera como transportador de prótons na fotossíntese). através das membranas dos tilacóides, causando um potencial quimiosmótico usado principalmente na produção de

os demais pigmentos (em alguns casos, a estrutura do tecido das pétalas causa um espalhamento favorável da cor azul, mesmo fenômeno que dá cor ao céu). A mudança da cor das folhas de diversas espécies de plantas, no outono, acontece exatamente em função de alterações nesses pigmentos.

Os proplastídeos (indiferenciados) podem diferenciar-se de acordo com a sua função, pigmentação e estrutura nos seguintes tipos:

• Amiloplastos: para a acumulação de amido
• Cloroplastos: para a fotossíntese
• Etioplastos: cloroplastos que não estiveram expostos à luz
• Elaioplastos: para a acumulação de gordura
• Cromoplastos: para a síntese de pigmentos
• Leucoplastos: para a síntese de monoterpeno

A polinização é parte do processo de reprodução das plantas. Podemos vislumbrar a polinização por um mecanismo de comunicação entre estas plantas, no qual esta comunicação é mediada em geral por animais e insetos.

Portanto, para que as plantas possam se comunicar e "trocar informações" ocorrendo posteriormente a formação de fruto e semente, elas utilizam seus aromas e cores neste processo.

Muitos polinizadores, que mediam este processo, visitam as plantas em busca de alimentos como suas folhas, frutos e também seu néctar e pólen. Sendo assim, o valor nutritivo do néctar e pólen, aliado com o cheiro e a cor são os instrumentos que as plantas utilizam para atrair os polinizadores.

Aqui mais estudos sobre os Cloroplastos.

Por que o mar é azul?

A água do mar é transparente. Mas, quando se observa, ele parece azul, verde ou até cinzento. O reflexo do céu não torna o mar azul, o que torna o mar azul é o fato de que a luz azul não é absorvida ,ao contrario do amarelo e do vermelho.

Também depende da cor da terra ou das algas transportadas pelas suas águas. A partir de uma certa profundidade, as cores começam a sumir do fundo do mar. A primeira cor a desaparecer é a vermelha, aos seis metros. Depois, aos quinze, some a amarela. Até chegar a um ponto em que só se verá o azul.

Por que o arco-íris é colorido?

A aparência do arco-íris é causada pela dispersão da luz do sol que sofre refração pelas (aproximadamente esféricas) gotas de chuva. A luz sofre uma refração inicial quando penetra na superfície da gota de chuva, dentro da gota ela é refletida (reflexão interna total), e finalmente volta o sofrer refração ao sair da gota.

O efeito final é que a luz que entra é refletida em uma grande variedade de ângulos, com a luz mais intensa a um ângulo de cerca de 40°–42°, independente do tamanho da gota.

Desde que a água das gotas de chuva é dispersiva, a grau que a luz solar retorna depende do comprimento de onda e da frequencia, principalmente.

A luz azul retorna em um ângulo maior que a luz vermelha, mas devido a reflexão interna total da luz na gota de chuva, a luz vermelha aparece mais alta no céu, e forma a cor mais externa do arco-íris.

O arco-íris não existe realmente como em um local do céu, mas é uma ilusão de óptica cuja posição aparente depende da posição do observador.

Todas as gotas de chuva refratam e refletem a luz do sol da mesma forma, mas somente a luz de algumas delas chega até o olho do observador. Estas gotas são percebidas como o arco-íris para aquele observador. Sua posição é sempre na direção oposta do sol com relação ao observador, e o interior é uma imagem aumentada do sol, que aparece ligeiramente menos brilhante que o exterior.

Por que os animais têm cores?

As cores dos animais resultam de sua adaptação ao meio em que vivem e têm como função, muitas vezes camuflá-los no ambiente.

Alguns animais podem ter a capacidade de se camuflarem com o meio em que vivem para tirar alguma vantagem. A camuflagem pode ser útil tanto ao predador, quando deseja atacar uma presa sem que esta o veja, ou para a presa, que pode se esconder mais facilmente de seu predador.

As formas de camuflagem são as seguintes:

Existem dois tipos de camuflagem, a Homocromia, onde o animal tem a cor é a mesma do meio onde vive, e a Homotipia, onde o animal tem a forma de objetos que compôe o meio.

- Homocromia
Os animais adquirem a mesma cor do ambiente em que vivem. Como exemplo, podemos citar os ursos polares, que têm o pêlo branco que confunde-se com a neve.

Há duas maneiras pelas quais os animais produzem cores diferentes. Uma é por meio dos biocromos, que são pigmentos naturais microscópicos presentes no corpo de um animal que produzem cores quimicamente. Sua maquiagem química é tanta que eles absorvem algumas cores da luz e refletem outras.

Os animais podem também produzir cores através de estruturas físicas microscópicas. Estas estruturas agem como prismas, refletindo e espalhando luz visível. Dessa maneira, uma certa combinação de cores é refletida.

Os ursos polares, por exemplo, realmente têm a pele preta, mas parecem brancos por terem pêlos translúcidos. Quando aluz brilha em seus pêlos, cada pêlo curva um pouquinho. Isto rebate a luz ao redor, fazendo então com que parte dela incida sobre a superfície da pele do urso polar e o resto da luz seja refletida, produzindo a coloração branca. Em alguns animais, os dois tipos de coloração são combinadas. (aqui)

- Homotipia
O bicho-pau, que tem forma de graveto e fica em árvores que têm galhos semelhantes à forma de seu corpo.

Mimetismo
Semelhante à camuflagem, só que ao invés de se parecerem com o meio, os animais que praticam o mimetismo tentam se parecer com outros animais, com intuito de parecer quem não é.

O mimetismo foi descoberto em 1862 pelo naturalista britânico Henry Walter Bates, que descobriu duas espécies distintas de famílias de mariposas nas selvas brasileiras. Ambas, mesmo não possuindo nenhuma ligação, apresentavam marcas similares.

A partir daí, observou que uma das famílias de mariposas era venenosa para as aves, então, deduziu que as mariposas comestíveis haviam conseguido sobreviver desenvolvendo marcas de advertência similares as das mariposas venenosas. Tal conceito, o mimetismo de Bates, foi utilizado na demonstração da teoria da seleção natural de Charles Darwin.

As formas de mimetismo são:

- Mimetismo de Defesa Batesiano: os animais tentam se parecer com outros de espécies diferentes que têm gosto ruim ou são venenosos. Como exemplo, algumas abelhas têm desenhos parecidos com corujas em suas asas. A cobra falsa-coral não possui veneno (na verdade, possui, mas raramente consegue utilizá-lo em razão da pequena abertura de sua boca), por isso tenta parecer-se com a coral verdadeira.

- Mulleriano: Os animais se assemelham a outros animais que têm gosto ruim, e por isso seus predadores não os atacam. Encontra-se sobretudo em determinadas espécies de insetos. Estes insetos, apesar de serem igualmente venenosos, desenvolveram marcas similares para reduzir a mortalidade.

- Mimetismo de ataque Peckhaminano: os animais se misturam a outros parecidos, para se aproximar da presa. Exemplo: bútio, se aproxima do bando de outras aves para se aproximar da presa.

Mimetismo reprodutivo - Muito comum em plantas, que mimetizam a fêmea de algumas espécies de inseto e se beneficiam da tentativa de cópula do macho para sua polinização.

Influência das cores na psiquê humana:

De acordo com o Prof. Enio Leite a cor tem um profundo impacto sobre a mente dos homens, pois fazem parte da vida do homem, uma vez quesão vibrações do cosmo que penetram em seu cérebro, para continuar vibrando e impressionando sua psique, a fim de dar um som e um colorido ao pensamento e as coisas que a rodeiam.

Além de atuarem sobre a emotividade humana, as cores produzem uma sensação de movimento, uma dinâmica compulsiva.

Naturalmente as pessoas associam cores a diversas situações de suas vidas; com base nessa propriedade faz-se uso de cores para indicar condições diversas tais como: perigo, atenção, qualidade de alimento, acidez e alcalinidade em experimentos químicos. Essas associações são influenciadas por aspectos geográficos, culturais e a idade.

Pessoas de lugares tropicais gostam mais de cores saturadas e com brilho; porém, os moradores de regiões mais temperadas possuem uma tendência para cores sombrias, isto por que essas são as cores que elas vêem no seu dia a dia.

Os costumes sociais também são fatores de grande intervenção nas escolhas das cores. Em determinadas culturas as cores das roupas de mulheres mais idosas diferem das usadas pelos jovens; este fato decorre de hábitos sociais estabelecidos durante um longo espaço de tempo, fixando atividades psicológicas que orientam, inconscientemente, as inclinações de cada um, e até definindo estados emocionais.

Um exemplo disto é a cor branca que no ocidente é visto como pureza e alegria sendo utilizado no vestido de noiva, que no oriente ela é a cor dar morte e dor, sendo o vermelho a cor convencional para o vestido de noiva.

A cor também entra no aspecto ilusório fazendo o espaço (físico) parecer mais baixo, mais alto, maior ou mais estreito. Dependendo também da luz, determinadas cores dão a sensação de proximidade e outras, de distância.

A influência psicológica das cores é utilizada também na segurança do trabalho e no campo industrial, seguindo as normas da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT).

AS CORES E SUAS RELAÇÕES

CORES ACROMÁTICAS
São os vários tons de cinza localizado, entre o branco e o preto. O preto em sua máxima intensidade absorve toda energia luminosa e o branco por sua vez reflete toda a luz.

BRANCO
Sugere
a) sensações de:
Pureza; vazio; infinito; frescor e limpeza, principalmente, quando combinado com o azul;
b) associação de:
Ordem, simplicidade, pensamento, juventude, otimismo, piedade, paz, harmonia, estabilidade; batismo; casamento; primeira comunhão e neve.
* O branco para os ocidentais simboliza vida, já para os orientais, a morte.

PRETO
Sugere
a) sensações de:
Silêncio; morte, infortúnio; poder; miséria, maldade, pessimismo, tristeza, desgraça, dor, negação, opressão, angústia e condolência. Quando brilhante: confere nobreza, distinção e elegância, masculinidade.
b) associação de:
Sujeira, sombra, enterro, noite, fumaça, coisas escondidas.

CINZA
Sugere
a)sensações de:
Indecisão; ausência de energia, sombrio, desânimo, monotonia; poder, elevado nível sócio-econômico; tédio; tristeza; decadência; velhice; seriedade; sabedoria; aborrecimento; carência vital;
b) associação de:
Chuva, rato, máquinas.
* Também é a cor de pessoas criativas, e não interfere junto às cores em geral.

CORES CROMÁTICAS

VERMELHO

Sugere

a) sensações de: Vida; força, alegria, virilidade, masculinidade, dinamismo; alivio; movimento; coragem; esplendor; agressividade, alegria comunicativa, conquista; sexualidade; raiva; paixão;

b) associação de: Rubi, cereja, guerra, lugar, sinal de parada, perigo, vida, fogo, chama, sangue, lábios, mulher, afetividade.

LARANJA
Sugere
a) sensações de:
Jovialidade; alegria; aumento de apetite; Transborda irradiação e expansão. É acolhedora, quente e íntima;
b) associação de:
Vitalidade, saúde, jovialidade; sensibilidade; outono; fogo; pôr do sol; luz; calor; festa.

AMARELO
Sugere
a) sensações de:
Vida; ciúme; orgulho; egoísmo; inveja; espontaneidade; euforia; originalidade;
b)associação de:
Flores grandes; palha; luz; verão; calor de luz solar; ouro.
É ideal para chamar a atenção.

VERDE
Sugere
a) sensações de:
Indiferença; calma; bem-estar; paz; saúde; tranqüilidade; coragem; descanso; tolerância; ciúme;
b)associação de:
Umidade, frescor, bosque, águas claras, folhagem, mar, planície, natureza.

AZUL
Sugere
a) sensações de:
Maturidade; infinito; frescor; higiene, principalmente quando na presença de branco;
b)associação de:
Montanhas; frio; mar; céu; viagem; sentido (direção); advertência, precaução, confiança.

ROXO

Sugere

a) sensações de: Mistério; melancolia; calma;

b) associação de: Noite; igreja; grandeza; calma.

VIOLETA

Sugere

a) tranqüilidade de aceitação pela vida

b) associação de:

calma e sono tranqüilo.

MARROM
Sugere
a) sensações de:
Maciço; denso; compacto; segurança; solidez;
b) associação de:
Terra, outono, doença, sensualidade, melancolia, resistência, vigor.

LILÁS

Sugere

a) sensações de:

sabedoria, poder e autoridade;

b) associação de:

autoridade pela sabedoria, pelo discernimento do conhecimento e pela aplicação, e não simplesmente pelo poder arbitrário.

ROSA
Sugere
a) sensações de:
Feminilidade; afeição. Íntima; romântica; amor;
b) associação de:
Alegria; empatia; companheirismo.

ÍNDIGO

Sugere

a) sensações de:

estímulo de sentidos e da intuição

b) associação de:

anestesia e insensibilidade

MAGENTA

Sugere

a) sensações de:

equilíbrio emocional

b) associação de:

ponderação

CONCLUSÃO:

Assim, cada cor tem a sua função, e cabe ao ser humano saber dosá-las e misturá-las para que cada uma delas possa contribuir com o humor do indivíduo.

Desse modo, devemos dosar as cores de modo a harmonizar os tons a fim de manter nosso equilíbrio emocional, pois ao que parece, segundo o estudo do Dr. David Lewis, nossa psiqué é influenciada pelas cores, o que pode levar a alterações em nosso estado mental.

A cromoterapia que vem sendo utilizada pelo homem desde as antigas civilizações, como no Egito antigo, nos templos de luz e cor de Heliópolis, como também na India, na Grecia, na China, se trata da utilização das cores como meio de cura de determinadas moléstias.

Seus adeptos alegam que cada cor do espectro possui uma determinada vibração a qual busca harmonizar o aquilíbrio, as emoções da mente e do corpo, sendo que cada pessoa possui uma sensibilização diferente.

Atualmente há estudos onde se determina qual a cor mais adequada para ambientes de estudo, ou de trabalho, ou hospitais,etc. Até nas propagandas o uso de cores é estudado, dependendo do objetivo a que se quer chegar, o público alvo e o produto que está sendo trabalhado.

Quanto ao aspectode cura, a cromoterapia pode estar funcionando como um placebo. Ao influir em nossa psiqué, as cores podem provocar efeitos mentais que atenuam ou mesmo eliminam as doenças, que, na maioria das vezes, têm origens psico-somáticas, causadas por estados de estresse, excitação ou depressão.

Quanto ao caso de seu uso em ambientes e em propaganda, sua influência está diretamente intencionada em atingir nossa psiqué despertando desejos ou nos estimulando a atividade mental.

Há duas obras que podem oferecer mais informações aos interessados no assunto, conforme segue:

Psicodinâmica das cores em comunicação, de Modesto Farina - Ed. Edgard Blucher;

Conhece-te através das cores, de Marie Louise Lacy, Editora Pensamento.