Читальный зал -->  Физический фейерверк 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 [ 38 ] 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99

Геометрическая

оптика

(5.1-5.47)

Отражение

преломление

дисперсия

5.1. Очки для плавания. Почему, плавая под водой, вы видите гораздо лучше, когда надеваете специальные очки?

В Центральной Америке водится рыба Anableps, которая, вероятно, видит одинаково хорошо (или одинаково плохо) в обеих средах. Эта рыба плавает у самой поверхности воды, так что ее большие глаза выступают из воды, оказываясь, таким образом, наполовину в воде, наполовину в воздухе. Для того чтобы видеть под водой, человеку нужны специальные очки. Как же рыба может видеть одновременно в воде и в воздухе?

170; 332, т. 1; 462; 944; 945; 1570.

5.2. Человек-невидимка. Герою знаменитого романа Герберта Уэллса Человек-невидимка удалось так изменить коэффициент преломления своего тела, что он стал невидимым. Каким, по вашему мнению, должно быть значение этого коэффициента? Мог ли человек-невидимка, имея такой показатель преломления, видеть что-либо сам?

5.3. С карандашом в ванне.

Если, купаясь в ванне, вы захотите немного развлечься, то заранее захватите с собой карандаш и понаблюдайте за его тенью на дне ванны.

Рис. 5.3. Тень от карандаша, частично погруженного в воду [Атег. J. Phys., 315, 771 (ГЛч) /

Погрузив карандаш в воду наполовину, вы увидите, что его тень не имеет с ним ничего общего - она скорее похожа на два стержня с закругленными концами, которые разделены светлым промежутком (рис. 5.3). Откуда возник этот светлый промежуток и чем определяется его ширина?

951; 952.

5.4. Изображение монеты в воде. Положите монету в прозрачную широкую банку, наполненную водой, и посмотрите сквозь воду под нужным углом - вы увидите изображение монеты на поверхности воды (рис. 5.4), Если

Рис. 5.5

Монета

Рис. 5.4. Отражение монеты в боковой стенке стакана с водой.

теперь приложить с обратной стороны банки руку, то это, скорее всего, не повлияет на изображение; однако если рука будет мокрой, то изображение исчезнет. Почему?

950.

5.5. Расстояние до рыбы.

Глядя на рыбу в бассейне с водой, вы видите ее на некоторой кажущейся глубине.

которая меньше истинной. Искажено ли также и расстояние до рыбы по горизонтали? Степень его искажения

может зависеть от того, смотрите ли вы на рыбу одним глазом или двумя. Попробуйте проверить это, положив какой-нибудь предмет в плоскую тарелку с водой и посмотрев на него с некоторого расстояния так, чтобы ваши глаза находились почти на уровне воды (рис. 5.5). Сначала оцените расстояние до предмета, держа голову прямо; потом наклоните голову на 90° и снова определите это расстояние. Если вы обнаружите, что расстояние зависит от положения головы, то попытайтесь объяснить, почему.

946-949.

5.6. Призраки в окнах с двойными рамами. Почему отдаленные предметы кажутся раздвоенными, если смотреть на них через окно с двойной рамой? В некоторых случаях, например при наблюдении через окно диспетчерской аэропорта, подобное раздвоение изображения не просто неприятно - оно может привести к весьма опасным ситуациям. Попытайтесь, хотя бы ориентировочно, оценить угловое расстояние между истинным предметом и его призраком . Как оно будет зависеть от времени суток и погодных условий?

953.

5.7. Горы-миражи. На земном шаре есть такие места, где перед наступлением вечера можно наблюдать горы, поднимающиеся над океанским горизонтом. Это действительно горы, только они

находятся так далеко, что их нельзя видеть в нормальных условиях. Но вот в этих таинственных местах вскоре после полудня на горизонте начинает возникать расплывчатый контур гор. Он постепенно растет и перед заходом солнца быстро становится резким, отчетливым, так что можно даже различить отдельные вершины. Как возникает этот мираж?

164, с. 469; 165, с. 164; 954, с. 61-64; 957-960; 1180.

5.8. Фата-моргана. Фата-моргана - красивейший из миражей; встречается он очень редко, но вот в Мес-синском проливе, отделяющем Сицилию от Апеннинского полуострова, это обычное явление. Когда над теплой водой образуется слой холодного воздуха, над морем возникают волшебные замки, которые меняются, растут, исчезают. Легенда гласит, что эти замки - хрустальная обитель феи Морганы. Этот мираж объяснить значительно труднее, чем все другие, поскольку он обусловлен несколькими конкурирующими эффектами. Попытайтесь и вы разгадать его загадку.

164. с. 474, 475; 954, с. 71- 74; 955; 957; 958; 961; 1180.

5.9. Миражи в пустыне. Чем

вызван оазисный мираж, который нередко возникает над раскаленными солнцем улицами и создает у нас впечатление, что на улице действительно есть вода. Почему миражи в пустыне часто являют взгляду утомленного

/ЭДИ ИТЕЛЫИЯ\ ШТУКЛ -

мивчж!

Рис. 5.9. Мираж. [С разрешения Дж. Карта, компания Филд энтерпрайзис . I

путника образы пальм даже в таких местах, где этих деревьев заведомо не может быть. Изнуренному жаждой человеку, по-видимому, достаточно просто увидеть пальмы, чтобы убедить себя в том, что там его ждет вода (рис. 5.9).

Как сообщалось в одной статье в журнале The New Yorker, пеликан, оказавшийся над горячим асфальтовым шоссе на Среднем Западе США, едва не разбился, увидев перед собой такой водяной мираж .

Несчастная птица летела, быть может, многие часы над сухой пшеничной стерней и неожиданно увидела нечто, показавшееся ей длинной черной неширокой, но настоящей рекой - в самом сердце прерии. Пеликан ринулся вниз, чтобы поплавать в прохладной воде,- и потерял сознание, ударившись об асфальт .

Действительно ли пеликан видел мираж?

165, с. 164, 165: 170: 219,

с. 295. 296; 533; 954, с. 65. 66; 955-957; tl8d; 119д.

5.10. Мираж у стены. Мин-нарт [954] описывал мираж, который можно наблюдать у освещенной солнцем достаточно длинной (не менее 10 м) стены. Встаньте у стены на расстоянии вытянутой руки и смотрите на блестящий металлический предмет, который ваш приятель постепенно приближает к стене у другого ее конца (рис. 5.10). Когда предмет окажется на расстоянии нескольких сантиметров от стены, его контуры исказятся, и вы увидите его отражение на стене, как если бы она стала зеркальной. В очень жаркий день можно даже увидеть два изображения. Почему за

л.lь:!,;llЯ::)к,-Jd;;;;и;v;,..A;l;

Рис. 5.10.

стеной возникает изображение предмета?

954, с. 64, 65.

5.11. Верхний мираж. Существует еще один тип миража - так называемый верхний мираж , при котором возникает одно или несколько изображений предмета, как показано на рис. 5.11. Как объяснить это оптическое явление?

164, с. 470-473; 165. с. 164; 954; 955; 958.

Верхние миражи часто возникают над морем, когда оно значительно холоднее воздуха. Иногда такие миражи можно видеть над замерзшими поверхностями при внезапной оттепели.- Прим. ред.

Рис. 5.11.

5.12. Одностороннее зеркало. Во многих детективных фильмах часто используются односторонние зеркала. Действительно ли сквозь уих можно видеть в одном направлении, а в другом они отражают свет, как обычные зеркала? Попробуйте устроить такое стекло или зеркальное покрытие, которое

пропускало бы изображение только в одну сторону. Если это невозможно, то как же все-таки действуют односторонние зеркала?

984.

Такие односторонние зеркала имеются в любой квартире. В яркий солнечный день через закры-

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 [ 38 ] 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99

ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.

Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы.