影子

光在真空或均勻的介質中,恆以直線進行,當其遇到障礙物無法穿透時會被吸收或造成反射並在障礙物的後面形成陰影

我們可利用測量影長依相似三角形對邊成比例原理算出高樓的高度,也可由影子的長短估算出現在的時刻,甚至加上影子移動的方向,導出太陽一年四季的視運動。你可知日月食也是月球及地球的影子造成的嗎?想想看還有什麼可以利用影子的呢?

 

彩虹

彩虹是色散的一個實例。觀察者必需背對著陽光,望向充滿著水汽的一方,才有機會看到。其原理是

當太陽光在天空中行進時,遇到天空中細小的水滴時,光線會被折射進入水滴內,由於不同『顏色』的光線彎曲的程度不同,於是水滴內不同顏色的光線便被分開了,產生第一次光線的色散。當光線第二次遇到水滴與空氣的邊界時,大部份的光線會很快又折射出去。但少部份在水滴內經過一次反射的光線,在第三次遇到水滴與空氣的邊界時,產生第二次光線的色散。部份不同頻率的光線會從不同角度折射出來,形成 紅 橙 黃 綠 藍 靛 紫 等彩色的條紋便形成 『虹』

雖然每一顆水滴都會色散出七彩顏色,但觀察者只能從一顆水滴觀察到一種顏色。例如仰角42度看到的是紅光,而仰角40度看到的是紫光。水汽越多越密看到的彩虹就越鮮豔。這是不是意味著每個人看到的彩虹都不同一個呢? 是的! 只要你的位置適當,你看到的將是你專屬的彩虹。甚至如果你位於高空中也有可能看到圓形的彩虹。

  

  海市蜃樓

光在熱空氣中行進的速度較冷空氣中快於是光線逐步向速度較慢的方向彎曲

1.熱季的沙漠上或冬季暖洋流的海上,下層空氣為暖空氣,上層空氣為冷空氣,於是光線逐步向上彎曲看到物體的映像或幻景好像由地面反射而來的,則稱為下現蜃景

 

2.上現蜃景常出現在海上或北方有冰雪覆蓋的地方。

這是因為海水表面蒸發時要消耗熱量同時海水溫度的升高緩慢,而在冰雪覆蓋的地區由於冰雪面能將大部分太陽光反射掉同時冰雪融化時也要消耗大量熱量,致使下層的溫度變得很低,因此在這些地方最容易出現強烈的逆溫現象。下層空氣為冷空氣,上層空氣為暖空氣,於是光線逐步向下彎曲此時看到物體的映像或幻景好像由高處反射而來的,則稱為上現蜃景

  

眼睛與眼鏡

1.眼睛的結構就像一個小巧的照像機。

2.我們在看東西時,是利用毛狀肌肉調節晶狀體的曲率半徑,使晶狀體變薄或變厚,以調整其焦距而使像呈現在視網膜上。

3.正常人對物距為25cm之物體,能使人閱讀清晰持久且不費力,此距離稱為明視距離。若明視距離大於25cm者為遠視眼;而小於25cm者為近視眼。

4.人眼可以用明視的最遠處稱為遠點,正常人之遠點為無限遠。人眼可以明視最近處為近點,近點隨年齡之增長而略有增加。

5.遠視:因晶狀體之曲度過小或與網膜間之距離太短,近處物體成像在網膜後方。須配戴凸透鏡的眼鏡以補救。

6.近視:因晶狀體之曲度過大或與網膜間之距離太長,遠處物體成像在網膜前方。須配戴凹透鏡的眼鏡以補救。

7.老花眼:年老眼睛失去靈活的調整作用,當其近視某物時,常不能增加眼睛曲率,故與遠視者雷同。須配戴凸透鏡的眼鏡以補救。