آیا هوا می تواند سایه بسازد؟

مدیران انجمن: parse, javad123javad

ارسال پست
نمایه کاربر
rohamjpl

نام: Roham Hesami رهام حسامی

محل اقامت: فعلا تهران قیطریه بلوار کتابی 8 متری صبا City of Leicester Area of Leicestershire LE7

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 1856

سپاس: 3351

جنسیت:

تماس:

آیا هوا می تواند سایه بسازد؟

پست توسط rohamjpl »

بله، هوا واقعاً می تواند سایه ایجاد کند. سایه زمانی اتفاق می افتد که یک شی در یک پرتو نور مانع از ادامه روشن شدن مقداری نور در جهت جلو می شود. هنگامی که پرتو نور به دیوار یا زمین برخورد می کند، شکل تیره تری دیده می شود که در آن نور کمتری به سطح برخورد می کند. هم نور و هم سایه، که فقط نبود نور است، با سرعت نور به سطح می روند. سه راه وجود دارد که یک جسم می تواند از ادامه روشن شدن نور در جهت جلو جلوگیری کند:
جذب. نوری که به جسم برخورد می کند جذب شده و به گرما تبدیل می شود. یک میز سیاه بیشتر با جذب نوری که به دیوار برخورد می کند سایه ای روی دیوار ایجاد می کند.
انعکاس. نوری که به جسم برخورد می کند از سطح جلو منعکس می شود و به قسمت دیگری از اتاق هدایت می شود. یک کاسه نقره ای با انعکاس نوری که به سطح جلویی آن برخورد می کند، سایه ای روی دیوار ایجاد می کند.
انکسار. نوری که به جسم برخورد می کند از آن عبور می کند، اما جهت نور توسط جسم خم می شود. اگر جهت به اندازه کافی خم شود، نوری که از جسم عبور می کند از پرتوی حرکت به جلو زاویه دار خواهد شد. در نتیجه، پرتو یک نقطه تاریک خواهد داشت. یک سایه.
اشیای کاملا شفاف مانند فنجان های شیشه ای، بطری های آب یا عدسی های عینک را در نظر بگیرید. حتی اگر چنین اجسام شفافی نور زیادی را جذب یا بازتاب نمی‌کنند، باز هم از طریق شکست با نور تعامل دارند. انکسار چیزی است که فنجان های شفاف را برای چشم ما قابل رویت می کند. انکسار همچنین اجسام شفاف را قادر می سازد تا سایه ایجاد کنند. عینک های خود را بردارید و شب ها زیر نور یک لامپ روی میز قرار دهید و سایه مشخصی را خواهید دید که ناشی از عدسی های شفاف است.
اگرچه هوا تقریباً کاملاً شفاف است، اما همچنان می تواند از طریق انکسار سایه ایجاد کند. اصل کلیدی در مورد شکست این است که نور زمانی خم می شود که ضریب شکست از یک مکان به مکان دیگر متفاوت باشد. هوا و شیشه مواد متفاوتی هستند و ضریب شکست متفاوتی دارند. بنابراین، نور وقتی از هوا به شیشه می رود، مانند سطح عدسی شیشه ای، خم می شود. انکسار در داخل عدسی شیشه ای اتفاق نمی افتد زیرا مواد داخل عدسی یکنواخت است. شکست در سطح عدسی شیشه ای اتفاق می افتد زیرا این تنها جایی است که ضریب شکست متفاوت است. خود هوای یکنواخت نمی تواند نور را بشکند و سایه ایجاد کند زیرا ضریب شکست در هیچ کجا متفاوت نیست. اما زمانی که نواحی مختلف هوا دارای شاخص های شکست متفاوتی باشند، هوا در واقع می تواند نور را از جهت رو به جلو منحرف کند و یک سایه ایجاد کند.
رایج ترین راه برای بدست آوردن ضریب تغییر شکست در نواحی مختلف هوا گرم کردن هوا است. با گرم شدن هوا، منبسط شده و ضریب شکست آن تغییر می کند. بنابراین، یک محفظه هوای گرم که در کنار یک محفظه هوای سرد قرار می گیرد، مناطقی با شاخص های مختلف شکست را تشکیل می دهد. بنابراین رابط بین هوای سرد و هوای گرم نور را خم می کند و باعث ایجاد سایه می شود. این اثر زمانی بیشتر قابل مشاهده است که نور مستقیم خورشید قوی از پنجره به طرفین وارد شود، از هوای سرد محیط عبور کند و سپس از هوای گرم بالای بخاری عبور کند. سایه‌ای که این سیستم هوا بر روی دیوار دور ایجاد می‌کند شامل خطوط موج‌دار و غلتان است که حرکت آشفته هوای گرم را هنگام بالا آمدن تقلید می‌کنند.
ضریب شکست هوا نیز با تغییر فشار و ترکیب تغییر می کند، بنابراین این اثرات می تواند منجر به سایه های هوا نیز شود. به عنوان مثال، تغییرات فشار ناشی از شخم زدن هواپیما در هوا می تواند باعث ایجاد سایه شود. همچنین، گازهایی که به هوای محیط تخلیه می‌شوند، تغییرات فضایی در هوا ایجاد می‌کنند و بنابراین تغییراتی در ضریب شکست ایجاد می‌کنند.hope I helped you understand the question. Roham Hesami, sixth
semester of aerospace engineering
smile072 smile072 رهام حسامی ترم ششم مهندسی هوافضاتصویر
تصویر

ارسال پست