Условие
Вокруг тени самолёта над лесом или травой видно светлое пятно; над гладким бетоном оно исчезает. Почему поверхность ярче около направления тени?
Решение по шагам
Около тени самолёта наблюдатель смотрит почти вдоль падающих солнечных лучей. Листья, стебли и ветки заслоняют собственные тени: преимущественно видны их освещённые стороны. В стороне становятся заметны тени за теми же деталями, и средняя яркость уменьшается.
Это один из механизмов оппозиционного эффекта — скрытие теней. Гладкий бетон не имеет такого набора объёмных деталей, поэтому контраст слабее. Размер и заметность пятна зависят от структуры поверхности и углов наблюдения.
Проверка результата
На траве сравните направление собственной тени и участок немного в стороне. Изменится доля видимых тёмных участков; дополнительного источника света не нужно.
Типичная ошибка
Объяснять пятно освещением от самолёта или обязательно атмосферной радугой. Здесь главный признак — зависимость от объёмной структуры поверхности.
Что даёт этот метод
Сначала используйте геометрию освещения; сложные механизмы рассеяния требуют дополнительных наблюдений.
Дальше по теме
Физика, химия и астрономия: школьный практикум.
Следующие разборы
- Очередь исчезла за час: скорость людей 1,5 м/мин
- Названия тропиков Рака и Козерога: наклон оси и прецессия
Условие адаптировано из открытого источника: 37-й Турнир имени М. В. Ломоносова, МЦНМО, задания 2014 года, fizika: задача 3. Решение, объяснение и проверка изложены редакцией damirock.com; это не официальный ключ преподавателя. МЦНМО C0: распространение без ограничений. Вёрстка и обозначения адаптированы; числовые предпосылки указаны в условии.