Номер 65.12, страница 224 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

§ 65. Распространение света. Глава 9. Оптические явления - номер 65.12, страница 224.

65.12 [1508] Почему в комнате, освещаемой одной лампой, получаются довольно резкие тени от предметов, а в комнате, где источником освещения служит люстра, такие тени не наблюдаются?

Различие в характере теней, отбрасываемых предметами, объясняется физическими размерами и строением источника света.

Комната, освещаемая одной лампой
Одиночную лампу можно рассматривать как источник света, близкий к точечному. Когда свет исходит из одной точки (или очень маленькой области), за любым непрозрачным предметом образуется четко очерченная область, куда свет не проникает. Эта область называется полной тенью. Переход от полностью освещенной поверхности к полной тени происходит очень резко, поэтому границы тени выглядят четкими. Область полутени (пространство, где источник света виден лишь частично) в этом случае очень узкая и практически незаметна.

Комната, освещаемая люстрой
Люстра, как правило, состоит из нескольких лампочек, разнесенных в пространстве, и поэтому является протяженным (или распределенным) источником света. Каждая лампочка в люстре создает свою тень от предмета. Так как лампочки находятся в разных местах, эти тени немного смещены относительно друг друга. В результате их наложения на поверхности образуется:
1. Небольшая центральная область полной тени, куда не попадает свет ни от одной из лампочек.
2. Обширная область полутени вокруг нее, куда свет попадает от некоторых лампочек, но не от всех. Яркость в этой области плавно меняется: чем ближе к полной тени, тем она темнее.
Именно наличие этой большой, размытой полутени приводит к тому, что общая тень от предмета не имеет резких границ и выглядит нечеткой.

Ответ: Одна лампа близка к точечному источнику света и создает резкую, четко очерченную полную тень. Люстра является протяженным источником, состоящим из нескольких ламп, и создает большую область размытой полутени, из-за чего общая тень не имеет резких контуров.