Задание №3 — ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ
Любителям порыбачить с помощью копья (остроги) важно учитывать, что видимое положение рыбы не соответствует её реальному положению. Какое физическое явление объясняет наблюдаемое смещение положения тела под водой?
преломление света
рассеяние света
дисперсия света
поглощение света
Правильный ответ
1
Пояснение
Решение.
Для того чтобы правильно определить положение рыбы под водой, необходимо рассмотреть путь световых лучей от объекта (рыбы) к глазу наблюдателя (рыбака).
1. Физическое явление: Когда свет переходит из одной прозрачной среды в другую (в данном случае из воды в воздух), он меняет направление своего распространения на границе раздела этих сред. Это явление называется преломлением света.
2. Механизм смещения: Вода является оптически более плотной средой, чем воздух. При переходе луча из воды в воздух угол преломления оказывается больше угла падения. В результате этого световой луч отклоняется от нормали (перпендикуляра) к поверхности воды.
3. Восприятие глазом: Человеческий глаз и мозг воспринимают световые лучи как прямолинейные. Поэтому наблюдатель видит объект не там, где он находится на самом деле, а на продолжении преломлённых лучей, попавших в глаз. Из-за этого хода лучей изображение рыбы кажется приподнятым к поверхности воды (мнимое изображение находится выше реального объекта).
4. Анализ вариантов:
— Рассеяние света (вариант 2) отвечает за видимость лучей в мутной среде, но не за систематическое смещение изображения.
— Дисперсия света (вариант 3) — это зависимость показателя преломления от цвета (длины волны), что приводит к разложению света в спектр (радуга).
— Поглощение света (вариант 4) приводит к ослаблению интенсивности света с глубиной, но не меняет видимое положение объекта.
Таким образом, именно преломление света ответственно за то, что видимое положение рыбы не совпадает с реальным.
Ответ: 1
Источник: ФИПИ