Задание для развития, страница 229, часть 1 - гдз по физике 11 класс учебник Туякбаев, Насохова

Почему днем звезд не видно?

Предложите свой способ увидеть звезду днем.

Почему днем звезд не видно?

Звезды находятся на небе постоянно, и днем, и ночью. Они никуда не исчезают. Однако днем мы их не видим по одной главной причине: свет нашего Солнца, ближайшей к нам звезды, слишком яркий и "забивает" все остальные источники света на небе.

Когда солнечный свет входит в атмосферу Земли, он сталкивается с молекулами газов (в основном азота и кислорода) и мельчайшими частицами, взвешенными в воздухе. В результате этого столкновения свет рассеивается во всех направлениях. Этот эффект называется рэлеевским рассеянием, и он наиболее интенсивен для коротких волн, таких как синий и фиолетовый свет. Именно поэтому наше небо днем голубое.

Этот рассеянный солнечный свет делает весь небосвод очень ярким, создавая мощный световой фон. Свет от далеких звезд, который летел к нам многие годы, несоизмеримо слабее этого фона. Наши глаза и мозг не способны выделить эти крошечные, тусклые точки света на фоне ослепительно яркого неба. Проблема заключается в низкой контрастности между светом звезды и светом неба.

Ответ: Днем звезд не видно, потому что яркий свет Солнца рассеивается в атмосфере Земли, создавая яркий голубой фон неба, который полностью заглушает и делает невидимым слабый свет далеких звезд.

Предложите свой способ увидеть звезду днем.

Несмотря на яркость дневного неба, существуют способы увидеть звезды в светлое время суток.

1. Наблюдение за Солнцем. Самый очевидный способ — посмотреть на единственную звезду, которая прекрасно видна днем, — наше Солнце. Это ближайшая к Земле звезда. Однако крайне важно помнить, что смотреть на Солнце без специальных средств защиты опасно для зрения. Для наблюдения необходимо использовать либо специальные солнечные фильтры для телескопов, либо очки для наблюдения затмений.

2. Использование телескопа. С помощью достаточно мощного любительского или профессионального телескопа можно увидеть самые яркие звезды (например, Вегу, Арктур, Сириус) и планеты (Венеру, Юпитер) даже днем. Телескоп собирает гораздо больше света, чем человеческий глаз, и фокусирует его, что делает объект ярче. Кроме того, телескоп рассматривает очень маленький участок неба, уменьшая количество мешающего фонового света. Для этого нужно заранее знать точные координаты небесного тела.

3. Во время полного солнечного затмения. Это уникальное природное явление, когда Луна на несколько минут полностью закрывает солнечный диск. Небо темнеет почти как ночью, и на нем становятся видны самые яркие звезды и планеты.

4. Подняться на большую высоту. Находясь высоко в горах, на борту летящего на большой высоте самолета или, тем более, в космосе, можно увидеть звезды и днем. На высоте атмосфера становится гораздо более разреженной, в ней меньше частиц, рассеивающих свет. Поэтому небо там темно-синее или черное, и на его фоне звезды становятся видимыми.

Существует распространенный миф, что звезды можно увидеть днем со дна глубокого колодца или высокой трубы. Научные данные и практические наблюдения опровергают это: стенки колодца лишь незначительно уменьшают яркость неба и этого недостаточно, чтобы человеческий глаз смог различить звезду.

Ответ: Увидеть звезду днем можно, наблюдая за Солнцем через специальные защитные фильтры, используя мощный телескоп для поиска самых ярких звезд, во время полного солнечного затмения или находясь на большой высоте, где атмосфера разрежена.