Ещё будучи дошкольником, я читал замечательный журнал "Юный техник". Пускай понимал далеко не всё, но было очень интересно. Именно там мне впервые встретилось название "закон Бернулли".
Который, в частности, объясняет эффект Вентури, заключающийся в том, что в узкой части трубы скорость течения потока жидкости или газа выше (вы как раз это заметили), а давление ниже, чем в широкой части той же трубы.
Вот только свет - это не жидкость или газ. Конечно, свет можно рассматривать как поток частиц, однако поведение столь маленьких частиц с такими большими скоростями не укладывается в классические описания гидродинамики или газовой динамики.
Давайте не будем углубляться в релятивистскую механику. Это уже не "Юный техник", а физфак. Просто поверьте, что скорость света в вакууме - фундаментальная постоянная Вселенной.
Тут у нас не вакуум, а воздух, поэтому следует учитывать показатель преломления, и в результате фазовая скорость света будет ниже. Потому что внутри трубы тот же воздух. И с оптоволокном будет точно так же. Однако, учитывая порядок величины, мы этого изменения не заметим. Увеличить же скорость света в этой Вселенной не удастся.
Скорее всего та камера, которая установлена в таком мифическом поезде, не будет показывать ничего, потому что при достижении скорости света не будет отображение изображения, потому что мы догоним и будем опережать фотоны света..
На рисунке изображены две схемы хода крайних лучей с обозначениями для двух случаев соответствующих условию задачи.
Здесь D – диаметр светодиодной лампы, х – расстояние от лампы до лупы в первом положении, а у – во втором положении. По условию 2(100+х) = у + 50, откуда
у = 150 + 2х (1).
Согласно формуле линзы для двух схем имеем
1/100 + 1/х = 1/F,
1/50 + 1/y = 1/F,
где F – фокусное расстояние линзы.
Приравняв левые часты этих уравнений, после преобразования получаем уравнение с двумя неизвестными
у(100-х) -100х = 0 (2).
Подстановкой значения у из (1) в (2) приходим к квадратному уравнению с одним неизвестным
х² + 25х – 7500 = 0.
Подходящий корень х = 75 (см).
Линейное увеличение линзы в соответствии первой схеме составляет
8/D = 100/х, откуда D = 8*75/100 = 6 (см).
Есть такое понятие - "лазерная искра". Это когда плотность энергии в "точке" пространства превышает порог рождения элементарных частиц. Минимальная критическая энергия, это примерно 1.1 Мэв, когда начинают рождаться электрон-позитронные пары. При повышении этой энергии рождаются всё более и более тяжелые частицы. Таким образом, строя источник мощного светового потока, надо понимать, что в том "узком" месте, где плотность энергии (на "единицу пространства") начнет превышать вот ту указанную минимальную критическую величину, будут рождаться элементарные частица, забирая энергию у этого светового потока. Фактически, источник света начнет работать на генерацию вещества (и антивещества) и дальше этого места "светить не будет".
Перспектива это в художественной сфере размещение на полотне тех или иных фигур для их последующего начертания и нанесения эскиза и завершении сам рисунок. Какой предмет будет ближе, какой больше все это прикидываеться на глаз художником, это и есть творчество.
