Номер 27.33, страница 140 - гдз по физике 8 класс задачник Генденштейн, Кирик

Оптические явления. 27. Преломление света - номер 27.33, страница 140.

Условие.

27.33. Правильно ли утверждение: световые лучи в воздухе прямолинейны?

Решение.

Данное утверждение является верным только при определённом условии: если воздух является оптически однородной средой. Закон прямолинейного распространения света гласит, что в однородной прозрачной среде свет распространяется по прямым линиям.

Однако в реальности воздух редко бывает абсолютно однородным. Его плотность, температура и давление могут изменяться в зависимости от высоты и других условий. Изменение этих параметров приводит к изменению показателя преломления воздуха ($\text{n}$). Когда свет проходит через среду с непрерывно изменяющимся показателем преломления, его траектория искривляется. Этот эффект называется рефракцией.

Яркими примерами искривления световых лучей в воздухе являются атмосферная рефракция (из-за которой мы видим звезды и Солнце немного выше их реального положения), возникновение миражей над нагретой поверхностью, например, дорогой в жаркий день, и тепловое марево (дрожание воздуха), искажающее контуры предметов.

Таким образом, строго говоря, утверждение не является правильным, поскольку в реальных условиях в атмосфере Земли световые лучи часто распространяются по криволинейным траекториям. Прямолинейность является хорошим приближением только на коротких расстояниях и в условиях, где среда (воздух) достаточно однородна.

Ответ: Утверждение неправильно. Световые лучи в воздухе прямолинейны только в идеализированном случае, когда воздух является оптически однородной средой. В реальных условиях из-за неоднородности температуры и плотности воздуха световые лучи искривляются (явление рефракции).