Номер 2, страница 168 - гдз по физике 7 класс учебник Пурышева, Важеевская

2*. Почему предметы, находящиеся в вестибюле станции метрополитена, не дают тени?

2*. Утверждение, что предметы в вестибюле метро не дают тени, является некоторым преувеличением. На самом деле, тени есть, но они настолько слабые, размытые и неконтрастные, что становятся практически невидимыми для человеческого глаза. Это явление связано с особенностями освещения в таких больших помещениях.

Для образования четкой и темной тени необходимо, чтобы источник света был один и его размеры были малы по сравнению с расстоянием до предмета (такой источник называют точечным). Хорошим примером является Солнце в ясный день, которое находится очень далеко и создает резкие тени.

В вестибюлях станций метрополитена используется совершенно другой принцип освещения — распределенный или рассеянный. Потолок, как правило, усеян большим количеством светильников (например, люминесцентных ламп или светодиодных панелей), которые равномерно расположены по всей его площади. Это создает не один, а множество источников света.

Когда предмет находится в таком помещении, он освещается одновременно со всех сторон. Каждый отдельный светильник пытается создать тень от предмета. Однако область, которая оказывается в тени от одного источника, тут же освещается десятками других источников, расположенных под другими углами. В результате наложения света от множества ламп резкие границы тени размываются, а сама тень "заполняется" светом. Вместо одной темной тени (умбры) образуется множество наложенных друг на друга слабых полутеней. Суммарный эффект таков, что освещенность под предметом лишь незначительно ниже, чем вокруг него, из-за чего контраст становится слишком мал, чтобы глаз мог четко зафиксировать тень.

Ответ: Предметы в вестибюле метрополитена не отбрасывают заметных теней, поскольку освещаются не одним точечным, а множеством распределенных по большой площади источников света. Свет от одних светильников попадает в те области, которые затенены от других, что приводит к размыванию и "засветке" теней, делая их практически невидимыми.