Номер 25.12, страница 119 - гдз по физике 8 класс задачник Генденштейн, Кирик

Оптические явления. 25. Прямолинейное распространение света - номер 25.12, страница 119.

Условие.

25.12. Какой физический смысл заложен в монгольскую пословицу: у большого дерева большая и тень?

Решение.

Решение

Физический смысл монгольской пословицы «у большого дерева большая и тень» основан на фундаментальном принципе геометрической оптики — законе прямолинейного распространения света.

Тень представляет собой область пространства, в которую не проникает свет от источника из-за того, что на его пути находится непрозрачное тело. В данном случае, источником света является Солнце, а непрозрачным телом — дерево.

Так как свет от Солнца распространяется по прямым линиям (лучам), дерево блокирует часть этих лучей, не давая им достичь поверхности земли. Область на земле, куда не попали лучи, и является тенью. Размер этой тени напрямую зависит от размеров самого дерева и угла падения солнечных лучей (положения Солнца на небе).

Если рассматривать дерево как объект, имеющий определенную высоту и ширину, то чем больше эти параметры, тем большую площадь оно будет перекрывать на пути световых лучей. Длина тени $\text{L}$, отбрасываемой объектом высотой $\text{h}$, при высоте Солнца над горизонтом под углом $\alpha$, определяется соотношением: $L = \frac{h}{\tan(\alpha)}$. Эта формула показывает, что при фиксированном положении Солнца (постоянном угле $\alpha$) длина тени $\text{L}$ прямо пропорциональна высоте дерева $\text{h}$. Аналогично, ширина тени зависит от ширины дерева.

Следовательно, «большое дерево», то есть высокое и широкое, создает препятствие для большего числа солнечных лучей по сравнению с маленьким деревом, что и приводит к образованию тени большего размера.

Ответ: Физический смысл пословицы заключается в том, что в соответствии с законом прямолинейного распространения света, размеры тени, отбрасываемой непрозрачным предметом, напрямую зависят от размеров самого предмета. Большое дерево блокирует большее количество световых лучей, поэтому его тень имеет больший размер.