彩虹在天空中的位置会发生变化，主要是因为其形成与观察者的相对位置、太阳光的入射角度以及空气中的水滴分布有关。以下是具体原因：
1.观察者的位置
彩虹的形成需要特定的几何条件：观察者必须背对太阳，且阳光照射到前方空气中的小水滴上。由于每个人看到的彩虹光线来自不同的水滴，因此每个人看到的彩虹位置和形状都是独一无二的。当你移动位置时，你所看到的彩虹也会随之变化，因为光线与水滴的相对位置发生了改变。
2.太阳高度角的变化
彩虹的位置与太阳的高度角密切相关。太阳越高，彩虹的位置就越低；太阳越低，彩虹的位置就越高。当太阳接近地平线时，彩虹可能会出现在较高的位置，甚至可能形成完整的圆形彩虹。这是因为太阳光的入射角度决定了光线在水滴中的折射和反射路径。
3.空气中的水滴分布
彩虹的形成依赖于空气中的小水滴。如果水滴的分布范围发生变化（例如，雨停后水滴逐渐蒸发或被风吹散），彩虹的位置也会随之改变。此外，水滴的大小也会影响彩虹的亮度和颜色分布。
4.彩虹的形状和完整性
彩虹实际上是一个完整的圆形，但由于地面的阻挡，我们通常只能看到其上半部分。如果你站在高处（如山顶或飞机上），可能会看到更完整的圆形彩虹。
5.双彩虹现象
有时我们会看到双彩虹，即主虹和副虹。主虹和副虹的位置和颜色顺序不同，这是因为副虹是由阳光在水滴内经过两次反射形成的。副虹通常比主虹更暗，且颜色顺序相反。
总结
彩虹的位置变化是由观察者的位置、太阳高度角、空气中的水滴分布以及光线的折射和反射路径共同决定的。这些因素相互作用，使得彩虹的位置和形状随着时间和环境条件的变化而变化。
双彩虹的形成原理与光在水滴中的传播路径密切相关。以下是详细的科学解释：
1.主虹（虹）的形成
主虹是常见的彩虹，它的形成过程是：当阳光射入空气中的小水滴时，光线会经历一次折射、一次反射和再次折射的过程。由于不同颜色的光波长不同，折射角度也不同，红光的折射角度最小，紫光的折射角度最大，因此形成了从外到内依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的彩虹。
2.副虹（霓）的形成
副虹是双彩虹中外层较暗的那条彩虹。它的形成与主虹类似，但光线在水滴内经历了两次反射，而不是一次。由于多了一次反射，光线的传播路径更复杂，导致副虹的位置在主虹的外侧，且颜色顺序与主虹相反，即外侧为蓝紫色，内侧为红色。
3.为什么副虹比主虹暗
每次反射都会导致部分光线能量的损失，因此副虹的光线强度比主虹弱，颜色也更淡。这也是为什么副虹在很多情况下不易被肉眼察觉。
4.颜色顺序相反的原因
主虹和副虹的颜色顺序相反，是因为光线在水滴内反射的次数不同。主虹的光线经过一次反射后，红光在最外侧；而副虹的光线经过两次反射后，红光在最内侧。
5.双彩虹的特殊现象
双彩虹其实是一种较为常见的自然现象，只要条件合适（如雨后充足的水滴和合适的太阳角度），就有可能看到。副虹其实一直存在，但由于其亮度较弱，往往被忽略。
总之，双彩虹的形成是光在水滴中多次反射和折射的结果，这种复杂的光学现象展示了自然界的奇妙与美丽。