Номер 760, страница 114 - гдз по физике 9 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Преломление света. Физический смысл показателя преломления. Дисперсия света. Цвета тел. Типы оптических спектров. Электромагнитное поле - номер 760, страница 114.

760. Почему, сидя у горящего костра, мы видим предметы, расположенные по другую сторону костра, колеблющимися?

Решение

Это оптическое явление связано с конвекцией и преломлением света в воздухе.

1. Горящий костер неравномерно нагревает воздух над собой. Горячий воздух имеет меньшую плотность, чем окружающий его холодный воздух.

2. Из-за разницы плотностей возникают конвекционные потоки: теплый, менее плотный воздух поднимается вверх, а на его место опускается более холодный и плотный воздух. Это создает постоянное, хаотичное движение воздушных масс над костром.

3. Показатель преломления света в воздухе зависит от его плотности (и, соответственно, температуры). В более плотном холодном воздухе свет преломляется сильнее, чем в менее плотном горячем.

4. Свет, идущий от предметов за костром к наблюдателю, проходит через эти движущиеся слои воздуха с разной температурой и, следовательно, с постоянно меняющимся показателем преломления. Проходя через эти оптические неоднородности, световые лучи многократно и беспорядочно преломляются (искривляются).

Из-за этого постоянного и случайного искривления световых лучей нам кажется, что изображение предметов за костром дрожит и колеблется.

Ответ: Мы видим предметы за костром колеблющимися, потому что световые лучи от них преломляются в неоднородных, постоянно движущихся потоках нагретого воздуха, которые имеют разную плотность и разный показатель преломления.