Почему в летний день солнечные лучи проходящие сквозь небольшие промежутки между листьями

Обновлено: 06.07.2024

Почему в летний день солнечные лучи проходящие через маленькие промежутки меж листьями кроны деревьев, образуют на поверхности земли "кролики" округлой формы, а не в форме треугольников, сходственных отверстиям через которые они пробиваются?

  • Андрюха Шурчков
  • Физика
  • 2019-02-09 22:57:53
  • 0
  • 1

Потомучто солнце круглое, и на таких расстояниях каждое отверстие образует изображение солнца.
а ошибочной формы отверстие извращает еще и это изображение.
Есть же фотокамеры (были первые) с отверстием.
А эфект рассеяния только на больших расстояниях сказывается. При деревьях в несколько метрах,тоже имеет место.

почему?

почему в летний день солнечные лучи, проходящие сквозь небольшие промежутки между листьями кроны деревьев, образуют на поверхности земли (солнечные) "зайчики" округленной формы, а не в форме многоугольников, подобных отверстиям сквозь которые они пробиваются?

Потомучто солнце круглое, и на таких расстояниях каждое отверстие образует изображение солнца.
а неправильной формы отверстие искажает еще и это изображение.
Есть же фотокамеры (были первые) с отверстием. .
А эфект рассеяния только на больших расстояниях сказывается. При деревьях в несколько метрах, тоже имеет место.

Лучи то рассеяные атмосферой Земли. Если бы были параллельны - были бы многоугольники)))

Alex K Мыслитель (5569) Земной атмосферой,неоднородностью воздушных масс

вырежи многоугольник в картонке и посвети на него фонариком в тёмной комнате, поймёшь.

И увижу освещенную картонку и темный многоугольник. И что?

Это изображение солнца в этих кружочках, только перевернутое.
О камере обскура слышали когда-нибудь?
Если нет. то в вики почитайте, очень интересно.
Кстати, первые фотоаппараты по этому принципу работали.. .
Да и наши родные глазки - те же камеры обскура.
А зрачок не черный, как многие думают, а прозрачный
Вот, успехов.)

Ага, Вы скажите еще, что изображение предметов на сетчатке перевернутое)) А чего же мы тогда не видим все вверх тормашками?

Пень пнем Мыслитель (7259) Скажу следующее Походи на руках недельку - изображение из перевернутого снова станет прямым. А потом снова встань на ноги - снова перевернутое получится. Первые несколько дней младенец тоже видит мир перевернутым, потом наш мозг приспосабливается, анализирует, где верх, где низ, и переворачивает изображение в правильную сторону.

Ну глаза наши всё ж не в чистом виде камера-обскура. Какой-никакой, а объектив (хрусталик) в них присутствует.

Почему в летний денек солнечные лучи, проходящие сквозь маленькие промежутки между

Почему в летний денек солнечные лучи, проходящие через маленькие промежутки меж листьями кроны деревьев, образуют на поверхности земли "Кролики" округлой формы, а не в форме многоугольников, подобных отверстиям сквозь которые они пробиваются?

  • Milena Borchunova
  • Физика
  • 2019-02-10 09:39:28
  • 5
  • 1

Для любых лучей (потоков фотонов, проявляющих как корпускулярные, так и волновые характеристики) присущи явления дифракции и интерференции.

Листва кроны дерева может быть аналогом дифракционной решетки с переменными параметрами из-за дневных изменений геометрических размеров листьев (набор/потеря воды), дрожания листьев из-за микроконвекции и т.д.

Ключевую роль играет интерференция.

Результатом всех этих (и иных, наименее означаемых причин) является отклонение формы "кроликов" от формы многоугольников.

Так как геометрические размеры листьев во много раз превышают длины волн, сочиняющих диапазон солнечного излучения, то мы смотрим интерференцию не в виде точной картины комплекта интерференционных колец, а только спадание интенсивности освещения от цетра "кролика" к его краям

Что такое солнечный зайчик?

Что такое солнечный зайчик? Рисунок © Е.В.

Когда Солнце светит, то испущенные им лучи света летят прямо, рядышком друг с другом и вместе падают на Землю. Но есть предметы, например зеркало, которые могут отражать свет. Лучик света, который упал прямо на зеркало, отрывается от своих собратьев-лучей (которые на зеркало не попали) и улетает вбок в одиночестве.

Солнечный зайчик — это и есть кусочек солнечного света, такой луч, который пошел по другому пути, не так, как все.

Похожим образом можно управлять не только светом. Например, вода стекает с гор в море в виде речки. Но если проложить трубу от речки до дома, то в водопроводном кране дома тоже появится струя воды. Это — кусочек речки, который с помощью трубы пошел по не такому пути, как все.

Ответил: Игорь Иванов
Вопрос задан на форуме сайта «Деточка»

Ramarren 24.11.2005 16:18 Ответить Ответ, понятно, для детей. Но очень хотелось бы знать, как всё просисходит согласно физической теории. Почему фотоны не поглощаются зеркалом? lf Ramarren 03.06.2006 15:45 Ответить Фотоны не поглощаются зеркалом потому, что они от него отражаются :) Это свойство серебра - отражать свет. dpi lf 12.08.2007 11:43 Ответить Интересно, как if представляет себе процесс "отражения" фотонов от серебра? На самом деле, световые (и тепловые - в смысле - инфракрасные) фотоны сначала поглощаются атомами серебра, а затем снова испускаются этими атомами. ilya 30.03.2006 00:30 Ответить Намного интереснее такой вопрос про солнечный зайчик: почему в случае прямоугольного зеркала "зайчик" тоже прямоугольный на небольшом расстоянии от зеркала и круглый - при большом? То есть почему в первом случае мы получаем на стене изображение зеркала, а во втором - солнца?
Кто догадается? Savatyev ilya 11.05.2006 13:43 Ответить Мы получаем не изображение солнца, а просто тот же самый прямоугольный луч, только потерявший форму. Пути фотонов в луче не строго параллельны, после прожодения ими большого пути это становится заметно - края прямоугольника размазываются. Плюс ещё сказывается рассеивание луча в воздухе, на частицах пыли и пр. lf Savatyev 02.06.2006 21:33 Ответить Извините, но в случае с зеркалом мы ВСЕГДА получаем изображение солнца! Просто когда зеркало близко к стене, на стену проецируется лишь часть солнца, т.е. полное изображение оказывается больше размеров зеркала и как бы заполняет его всего. Если же экран достаточно удалён, то Солнце "укладывается" в размеры зеркала и мы видим его полностью круглым, необрезанным. Savatyev lf 10.06.2006 14:52 Ответить

По-моему, вы проводите аналогию с такой ситуацией: подносишь зеркало к своему лицу - видишь только своё лицо, отходишь от зеркала на пару метров - видишь чуть ли не всего себя.
В случае с Солнцем все не так.
1) двигать зеркало ближе-дальше он Солнца бесполезно - мы никогда не заметим разницы при расстоянии до него в 1 а.е.;
2) если зеркало не микроскопическое, то в него попали лучи из всех частей Солнца, а не только из какой-то одной;
3) угловые размеры Солнца на небе достаточно малы для того, чтоб его можно было считать точечным источником при наших расстояниях до стены с зайчиком;
4) лучи в зайчике не совсем параллельны, вернее, парраллельны только те, что испущены соседними частями Солнца (вообще, есть, конечно и параллельные от других частей, но они просто не попали в зеркало, так как оно не огромно), потому при удалении от зеркала (в вакууме) будет все наоборот - мы будем видеть все меньше лучей, испущенных другими частями Солнца (так как они были не параллельны оси пучка и потому ушли в стороны, образовав именно тот самый круг на стене!).

Путано получилось, но мысль какая-то есть:))))

zh Savatyev 14.06.2006 21:49 Ответить Короче, во всём виновата диффузия (рассеивание) света? Savatyev zh 15.06.2006 11:09 Ответить Ну, не во всем. Тут еще немного влияет то, что лучи в световом пучке не строго параллельны.
Только что-то автор "теории изображений" молчит. )) mivlad Savatyev 20.07.2006 00:45 Ответить Savatyev mivlad 20.07.2006 13:44 Ответить mivlad Savatyev 20.07.2006 14:47 Ответить Лучи не параллельны как раз из-за ненулевых угловых размеров Солнца. Savatyev mivlad 21.07.2006 07:10 Ответить Нетт, они не параллельны и в случае точечного источника. mivlad Savatyev 21.07.2006 09:36 Ответить Угол расхождения долетающих до нас лучей равен угловому размеру Солнца, вот я о чём. Так что от квадратного зеркала зайчик круглый так же, как круглы круги от брошенного в воду кирпича. vasiliy-chem mivlad 11.11.2006 09:38 Ответить Блин, народ вы чего. От пареизбытка мозгов и здравый смысл начинает клинить. Потоки фотонов испускаемых солнцем вполне можно сичитать параллельными.При таком то расстоянии!
На большом расстоянии до стены зайчик действительно принимает форму солнца- так и должно быть.А на "переходных" расстояниях от прямоугольника к кругу, изображение становится непонятной формы потому что идеально ровных зеркал не существует. mivlad vasiliy-chem 06.12.2006 17:15 Ответить dpi vasiliy-chem 12.08.2007 12:11 Ответить Уточняю - на большом расстоянии до стены "зайчик" от прямоугольного зеркала принимает форму овала или круга (а не форму солнца) вследствие дифракции светового излучения в воздухе, а также вследствие того, что Солнце имеет колоссальные размеры, а фотоны испускаются со всех сторон Солнца. Поэтому, несмотря на значительное удаление от Земли, фотоны, испускаемые с разных сторон Солнца, на зеркало падают под разными углами. dpi mivlad 12.08.2007 12:13 Ответить mivlad, Вы готовы подтвердить это экспериментом? Что от квадратного зеркала зайчик всегда круглый? Olexa Savatyev 22.05.2012 08:30 Ответить

: По-моему, вы проводите аналогию такой ситуацией: подносишь зеркало к своему лицу - видишь только своё лицо, отходишь от зеркала на пару метров - видишь чуть ли не всего себя.

Savatyev, ну Вы и даёте! :) Размер части себя, который можно наблюдать в зеркало, не зависит от расстояния до зеркала, это школьная задачка по геометрии!

gthnjdbx lf 08.08.2007 16:27 Ответить

Все с точностью до наоборот.
Прямые солнечные лучи освешают любую точку поверхности на Земле и на зеркальце конусом света с углом 1/2 градуса. Каждая точка зеркальца отражает этот конус на экран, и если бы зеркальце имело размеры точки то на экране мы видели бы изображение солнца. Зеркальце далеко не точка. Когда зеркальце так близко к экрану, что со стороны экрана оно видно под углом значительно больше 1/2 грдуса, то мы видим изображение зеркальца размазанное расходящимися световыми конусами изображения солнца, поэтому границы зайчика-зеркальца размыты. Когда зеркальце так далеко от экрана, что со стороны экрана оно видно под углом значительно меньше 1/2 градуса, то мы видим изображение солнца размазанное параллельными лучами изображения зеркальца, поэтому границы зайчика-солнца размыты, причем размыты они будут сильнее в том направлении в котором зеркальце имеет большие угловые размеры. Когда зеркальце находится на расстоянии, таком что оно со стороны экрана видно под углом сопоставимым с 1/2 градуса, то мы видим причудливую смесь изображения солнца и зеркальца.

Для проявления эффектов дифракции нужны очень большие расстояния по сравнению с размерами зеркальца.

Все это справедливо также и для зайчика-света от солнца после прохождения отверстия вместо зеркала.

dpi lf 12.08.2007 11:48 Ответить Не всегда. А только тогда, когда мы подставляем зеркало под ПРЯМЫЕ солнечные лучи - то есть когда Солнце находится в "прямой видимости" зеркала. Это довольно поэтично - "испущенные лучи света летят прямо. и вместе падают на Землю . и тот, который упал прямо на зеркало, . улетает". Так можно писать, если совсем не понимать квантовую природу света. Очень хочется узнать, как if представляет себе механизм "разворота" фотонов на 180 градусов. А то создается такое впечатление, будто слой атомов серебра в зеркале работает как заправская бейсбольная команда, которая лупит со страшной силой по шарикам-фотонам. Дмитрий К. dpi 08.09.2009 23:49 Ответить А мне хочется узнать, какие именно фотоны вы собрались разворачивать на 180 градусов. При отражении свет ведет себя не как частица, а как волна, а волна отражается на любое количество градусов совершенно свободно. Serg_pri Savatyev 28.05.2007 21:32 Ответить Круглый 'зайчик' на большом расстоянии - это именно изображение Солнца. Во время частных солнечных затмений он тоже принимает серповидную форму. bazik Serg_pri 04.01.2009 15:08 Ответить

А мне кажется, что переход от прямоугольной формы зайчика к круглой отвечает переходу "поля" зеркала от ближней зоны к дальней, в которой фронт волны становится сферическим.

Читайте также: