Юный техник, 2002 № 05 | страница 35
Под утренними лучами крыша, если смотреть на нее с одного места, кажется красной, днем — зеленой, а вечером и вовсе фиолетовой.
Красиво? Да! Вот почему патентное ведомство Великобритании без всяких проволочек выдало Парку патент под № 2190871.
ФИЗИКА В ШКОЛЕ
Нескучная оптика
В яркий, солнечный день, войдя в комнату с плотно завешенными окнами, можно заметить удивительное явление. Если в шторе окажется крохотное отверстие, то на противоположной стене комнаты мы увидим все, что творится на улице. Но вверх ногами. В средние века ученых очень удивляло это явление. И чтобы было проще его изучать, они придумали прибор — камеру-обскуру (в переводе с латинского — темная комната). Его можно сделать из коробки от фотопленки. Для этого в донышке коробки шилом проделывают маленькое отверстие, затем скотчем или клеем закрепляют матовый полупрозрачный экран из пропитанной маслом бумаги (рис. 1).
Рис. 1
Направьте камеру-обскуру на окно, и на экране увидите перевернутое изображение. Качество зависит от диаметра отверстия. Чем оно меньше, тем резче, но зато и темнее. Наилучший размер отверстия легко подбирается экспериментально.
Если в донышке коробки сделать несколько отверстий, то на экране получится столько же изображений. Камера-обскура, несмотря на сбою крайнюю простоту, оказалась весьма полезным прибором. Если в стене большого темного сарая сделать крохотное отверстие, на противоположной стене можно увидеть не только улицу, но и изображение солнца. При этом хорошо заметно его движение. Это позволило астрономам еще до изобретения телескопа составлять точные таблицы положения Солнца на небосводе. Впервые на такую возможность указал живший в XIV веке в Италии еврейский астроном Леви бен-Герсон.
Начнем с давно известных опытов.
На дно стакана ставят карандаш и, глядя вдоль него, наливают в стакан воду (рис. 2).
По мере повышения уровня воды наблюдателю кажется, что карандаш немного поднимается и отодвигается от края, а дно стакана растет и приближается. Сам карандаш при этом кажется сломанным. Стакан же кажется менее глубоким, чем в действительности. Его кажущаяся глубина составляет 3/4 от истинной. Этот простой опыт должны намотать себе на ус любители плавать в незнакомых местах. Глядя с берега, как следует из опыта со стаканом, дно реки кажется гораздо ближе, и, не умея хорошо плавать, можно попасть впросак.
Аналогичный опыт: положите монету на дно чашки и направьте взгляд по диагонали, так чтобы она не была видна. Но вы увидите ее вновь при заполнении чашки водой. Все наблюдаемые явления связаны с преломлением света. Дело в том, что в однородной среде — воде, воздухе, пустоте — свет распространяется прямолинейно. В каждой из них он имеет строго определенную скорость. Но, переходя из одной среды в другую, свет меняет свое направление. Самое удивительное в том, что при этом он выбирает свой путь так, чтобы пройти его за кратчайшее время.