Как с помощью кружки и монеты доказать, что солнце уже за линией горизонта?
Вася и Коля наблюдали закат. Когда солнце почти скрылось за горизонтом, Коля сказал: а ведь в действительности солнце уже давно за линией горизонта! Вася не поверил: "Как же так? Ведь я еще вижу его краешек!" На это Коля ничего не ответил, а когда они пришли домой, достал кружку, вытащил из кармана монету и... Что он сделал дальше, чтобы убедить Васю?
Кто видел закат Солнца? Когда виден только верхний краешек солнца? Хотя на самом деле солнце уже находится ниже линии горизонта. Это явление объясняется преломлением солнечных лучей в атмосфере Земли. Поэтому мы и видим солнце, хотя оно уже находится ниже линии, которая соединяет глаз человека и горизонт. Это явление преломления лучей света легко увидеть, если вы возьмете кружку и положите на дно кружки монету. Встаньте около стола так, чтобы монета не была видна. Пусть кто-нибудь нальет в кружку воды. И вдруг вы увидите эту монету на дне кружки. Лучи света от монеты преломляются, проходя границу раздела вода-воздух. При выходе из воды эти лучи света идут под меньшим углом относительно стола и попадают вам в глаза. В атмосфере плотность воздуха увеличивается при приближении к земле постепенно. Поэтому лучи света «преломляются» постепенно, то есть лучи оказываются изогнутыми в сторону земли.
Интересно еще одно явление. На самом деле мы видим Солнце на небе там, где оно было 8 минут назад. Это объясняется тем, что свет от солнца идет до Земли 8 минут. Так что и без атмосферы, если солнце ушло под горизонт еще 8 минут назад, мы «его» еще видим.
Задачка по своему стилю напоминает сборник занимательных задач, который я читал в детстве.
Итак, атмосфера планеты Земля преломляет лучи. Чем больше слой атмосферы, тем более более изогнуты эти лучи. Наибольшую изогнутость лучей мы можем наблюдать во время заката и рассвета. Кстати, изгибаются они из-за прохождения через среды разной плотности.
А теперь к кружке с монетой. Опыт этот очень простой: кладем монету на дно кружки и если смотреть под углом, то из-за краев кружки монету не видно.
Но стоит налить в кружку чистую воду, как неподвижному наблюдателю открывается дно кружки и лежащая на нем монета. Это - преломление лучей, когда они проходят через разные плотности той или иной среды (в нашем случае - плотности воды и воздуха).
Этот красивый лекционный эксперимент называется "закат солнца" (по-английски sunset), потому что он очень поход на настоящий закат, особенно если нарисовать солнце. Эксперимент демонстрирует, почему небо голубое, а солнце на закате часто бывает красным. Это связано с рассеянием света мелкими частицами. В эксперименте это коллоидные частицы серы, а в реальной жизни - кластеры молекул воздуха (в основном азота), а также запыленность воздуха. В эксперименте к разбавленному раствору тиосульфата натрия добавляют разбавленную кислоту. Тиосульфат натрия Na2S2O3.5Н2О когда-то он был у всех фотолюбителей, которые использовали это вещество в качестве фиксажа изображения: тиосульфат растворяет незасвеченные участки с бромидом серебра. Если в темноте через раствор пропустить световой луч, то по мере протекания реакции и укрупнения частиц серы в этом луче всё сильнее рассеивались синие лучи и оставалось все больше красных. Поэтому белое пятно желтело, а потом краснело.
Если мы посмотрим на Солнечную систему со стороны северного полюса, то увидим, что Земля вращается вокруг Солнца против часовой стрелки. Мы увидим, что и вокруг своей оси Земля вращается против часовой стрелки.
Таким образом, Земля движется по орбите вперёд стороной, на которой ночь сменяется днём. Вперёд рассветом.
На закате лучи солнца падают на землю под углом, а не прямо, как днем. Толщина атмосферы увеличивается. Она, как цветовой фильтр, поглощает все цветовые волны, кроме красного цвета, потому что они длиннее всех. Остальные цветовые волны рассеваются, или поглощаются частицами пыли, влаги. Солнце клонится к горизонту, толщина атмосферы увеличивается еще больше все больше краснеют лучи заката. Последними появляются пурпурные лучи. Очень красиво. Часто наблюдаю это у нас на Камчатке.
Я знаю, что многие фотографы у себя на страничках иногда устраивают угадайку - что в кадре: закат или рассвет, многие ошибаются.
Думаю, что красота заката или восхода у воды зависит от того, с какой стороны садится солнце. Если солнце садится не в море, например, тогда закат получится не таким красивым.
Но по моим личным ощущениям мне ближе все-таки закат, т.к. я сова и рассвет мне встречать тяжело и сонно, хотя я согласна и с его красотой и величием. В закате более теплые, даже горячие оттенки, все вокруг преображается и становится бронзово-золотым, даже цвет кожи людей кажется другим. Также мне кажется, что в закате объединяется больше красок и он выглядит более разнообразно и даже порой нереально.
Тут конечно все зависит от настроения человека, от обстоятельств, которые происходят в его жизни. Кто-то о новой любви мечтает, кто-то о настоящей думает, у кого-то воспоминания хорошие всплывают, просто если видеть такой красивый закат, не говоря уже о той красоте, что у вас на картинке, только о хорошем и приятном думалось бы.