Ответьте на вопросы, страница 250 - гдз по физике 8 класс учебник Закирова, Аширов

Почему в жаркие дни на дорогах, покрытых асфальтом, можно увидеть «лужи» (рис. 207)?

Рис. 207. Мираж на шоссе

Явление «луж» на раскаленном асфальте в жаркий день — это оптическая иллюзия, известная как нижний мираж. Она возникает из-за преломления света в неоднородных по температуре слоях воздуха.

В солнечный день асфальт сильно нагревается и передает тепло прилегающему к нему слою воздуха. В результате у самой поверхности дороги воздух становится очень горячим и менее плотным, а выше остаются более холодные и плотные слои. Показатель преломления света зависит от плотности среды: чем меньше плотность, тем ниже показатель преломления и выше скорость света. Таким образом, у поверхности дороги образуется слой воздуха с наименьшим показателем преломления, который плавно увеличивается с высотой.

Лучи света от далеких объектов, например от неба, идущие к земле под небольшим углом, попадают в эти неоднородные слои. Проходя из более плотных (холодных) слоев в менее плотные (горячие), свет постоянно преломляется, и его траектория изгибается вверх. В результате луч света от неба, вместо того чтобы достигнуть земли, изгибается и попадает в глаза наблюдателю снизу, как будто отразившись от поверхности дороги.

Человеческий мозг не воспринимает искривление лучей света и предполагает, что они распространяются прямолинейно. Поэтому, получая луч, пришедший снизу, мозг проецирует его назад по прямой и «видит» мнимое изображение неба на поверхности асфальта. Это отражение неба и воспринимается как блестящая водная гладь или лужа. Легкое дрожание и мерцание изображения, вызванное движением нагретого воздуха, еще больше усиливает эту иллюзию.

Ответ: «Лужи» на горячем асфальте — это оптический обман (мираж), возникающий из-за искривления световых лучей в нагретых слоях воздуха у поверхности дороги. Мы видим отражение неба на асфальте, которое наш мозг интерпретирует как воду.