В мире ориентиров | страница 17

Дальше пред­меты сливаются (так как практически оси глаз парал­лельны), и о том, какой из них расположен ближе и какой дальше, человек уже судит, сопоставляя частич­ное прикрытие одного предмета другим, форму и вели­чину теней, расплывчатость очертаний дальних пред­метов.

Угол, образуемый направлениями световых лучей от крайних точек рассматриваемого предмета к опти­ческому центру глаза наблюдателя, называется углом зрения, угловой величиной или угловым размером предмета (рис. 10). Кажущиеся размеры рассматривае­мого предмета зависят от расстояния его до наблюда­теля: чем дальше расположен предмет, тем он выгля­дит ниже и уже.

Любой предмет, удаленный от глаза наблюдателя на расстояние, в 57,3 раза большее своей величины (а),

Рис 10 Угол зрении

 

виден под углом зрения в 1°, а при угле зрения в дуговую минуту, или 1°: 60, т. е. когда предмет удален на расстояние, в 3438 раз (57,3 X 60) большее своей величины, он перестает различаться глазом (рис. 11). Человек может видеть отчетливо только тогда, когда угол зрения его глаза не менее 3°.

По мере подъема видимый горизонт равномерно расширяется во все стороны. Предел видимости, или математический горизонт, определяется по следующей формуле: Д = }/~ 2 X Р X В, где Д — дальность гори­зонта, Р — радиус Земли (округленно — 6400 км) и

 

В — высота наблюдателя. Отсюда следует: чтобы уви­деть в 2 раза дальше, надо подняться приблизительно в 4 раза йыше.

Формулу можно упростить, если извлечь корень из величины радиуса Земли и из 2, тогда она примет следующий вид: Д = 113 ~\/~ В.

Пример. Для плывущего человека, глаза кото­рого находятся на высоте 20 см (0,0002 км) над спо­койной поверхностью воды, Д = 113]/^ 0,0002 = 1,6 км.

Для человека среднего роста, стоящего на ровной местности (высота его глаз над поверхностью равна 1,6 м, или 0,0016 км), Д = 4,6 км.

Рис. 12. Испытание остроты зрения в древности у арабов

 

Если учитывать рефракцию 2, которая увеличивает дальность видимости на 6%, Д = 4,77 км.

Зачастую наблюдателю недостаточно увидеть вда­ли какое-либо пятно или тень, а надо разглядеть де­тали предмета и узнать его. Способность лучше или хуже различать удаленные предметы зависит от ост­роты зрения.

Остротой зрения, или, иначе, разрешающей силой, глаза называется способность глаза раздельно вос­принимать предметы, расположенные на близком расстоянии один от другого, четко различать их де­тали.

Любопытным было в древности испытание ост­роты зрения у арабских воинов. На этом своеобраз­ном экзамене требовалось ясно различать простым глазом на небе звезду Суха, или Алькор, расположен­ную рядом со звездой Мицар в созвездии Большая Медведица (рис. 12).