Линия жизни
2016
Иван и Арсений поспорили, кто из них сможет пройти под радугой, которая появилась сразу после шумной летней грозы. Арсений утверждал, что если идти вперёд к радуге, то через некоторое время она окажется прямо у тебя над головой. Иван же утверждал, что при перемещении наблюдателя радуга сама перемещается и наблюдатель никогда не увидит радугу над головой. Кто из ребят прав? Приведите схематический чертёж, на котором изображены наблюдатель, солнце, радуга и линия горизонта.
Иван, глядя на радугу, высказал предположение, что капли дождя висят в воздухе, ведь радуга неподвижна. Арсений же утверждал, что принципы наблюдения радуги и наблюдения изображения в кино идентичны.
Прав ли Иван и что пытался доказать Арсений?
•
Иван прав. Радуга не является физически локализованным объектом, а представляет собой оптическое явление, возникающее из-за преломления, отражения и дисперсии света в каплях дождя. Каждый наблюдатель видит радугу под определённым углом (42° для первичной радуги) относительно линии между солнцем и своими глазами. Если человек движется, то угол наблюдения остаётся постоянным, но сам вид радуги "перемещается", так как капли дождя, ответственные за формирование радуги, каждый раз другие.
•
Схематический чертёж
Описание чертежа:
- На чертеже нужно показать:
1. Наблюдателя, стоящего на земле.
2. Линию горизонта.
3. Солнце, расположенное за наблюдателем.
4. Капли дождя перед наблюдателем.
5. Угол в 42° между падающим солнечным лучом и лучами, возвращающимися в глаз наблюдателя, образующими радугу.
Ключевая идея: каждый луч, преломлённый в капле, формирует радугу под определённым углом, и эта структура сохраняется независимо от положения наблюдателя.
•
Разбор второй части:
Иван утверждает, что капли неподвижны.
Частично Иван прав, так как капли дождя действительно находятся в воздухе и относительно неподвижны (если дождь не сопровождается сильным ветром). Однако радуга создаётся постоянно меняющимися каплями, так как каждая капля отражает свет только в определённом направлении. То есть сама радуга не привязана к конкретным каплям, её "неподвижность" — это иллюзия.
Арсений говорит, что принципы наблюдения радуги схожи с наблюдением кино.
Арсений прав. Принцип действительно схож: как в кино изображение создаётся сменой кадров, так и радуга создаётся светом, отражённым от постоянно меняющихся капель дождя. "Неподвижность" радуги возникает из-за постоянного обновления её изображения.
•
Вывод
1. Иван прав в том, что наблюдатель никогда не сможет увидеть радугу над головой, так как её угол наблюдения относительно линии солнце-наблюдатель строго фиксирован.
2. Иван также прав в том, что капли дождя "висят в воздухе", но радуга не связана с одной группой капель — она формируется постоянно новыми каплями.
3. Арсений прав в аналогии с кино, так как радуга — это динамическое изображение, формируемое потоком света от множества капель.
Решебник
"Физика - Учебник" по предмету Физика за 9 класс.
Aвторы:
Гутник Е.М., Иванов А.И., Перышкин И.М.
Задание
Иван и Арсений поспорили, кто из них сможет пройти под радугой, которая появилась сразу после шумной летней грозы. Арсений утверждал, что если идти вперёд к радуге, то через некоторое время она окажется прямо у тебя над головой. Иван же утверждал, что при перемещении наблюдателя радуга сама перемещается и наблюдатель никогда не увидит радугу над головой. Кто из ребят прав? Приведите схематический чертёж, на котором изображены наблюдатель, солнце, радуга и линия горизонта. Иван, глядя на радугу, высказал предположение, что капли дождя висят в воздухе, ведь радуга неподвижна. Арсений же утверждал, что принципы наблюдения радуги и наблюдения изображения в кино идентичны. Прав ли Иван и что пытался доказать Арсений?
Еще решебники за 9 класс
Мы подобрали сборники ГДЗ за 9 класс, которые могут быть Вам интересны.
