Свет и Цвет
Поместите руки в ячейки.
Обратите на различие в том, как выглядят ваши левая и правая рука?
Вы видите, что ваши руки разного цвета – одна нормального, а другая странного (зеленого или синего). Почему мы видим, что ячейки вроде бы одинаковые, а руки разные? Есть две особенности этого экспоната. Одна особенность - простая и очевидная – разное освещение. С одной стороны – цветное освещения, а с другой – белый свет. Вторая особенность (не все догадываются) – разный цвет стенок. Там, где белое освещение, там цветная стенка ячейки. Там, где цветное освещение, там белые стенки.
Цветовое восприятие предметов зависит от двух факторов: цвета света и цвета поверхности. Цвет света определяется спектральным составом источника света. Цвет поверхности материала определяется соотношением спектрального поглощения и отражения освещаемого света.
Пример 1: Белый солнечный свет падает на «зеленый» лист растения и поглощает хлорофиллом почти весь спектр и не поглощает только «зеленую» часть света, который отражается нам в зрение. Если будете освещать «не белым» светом, то и цвет будет «не зеленым».
Пример 2: Игра цвета и света широко применяется в театрах, когда с помощью прожекторов декорации и костюмы актеров окрашивают в необычные цвета.
Пример 3: В кинотеатрах применяют всегда белый экран, потому что только белый материал не меняет цвет падающего света от проектора.
Быстрый ветер
Желательно встать перед экспонатом человеку с длинными распущенными волосами (девушке). Заранее подготовиться к видеосъемке эксперимента. Рекомендовать экспериментатору набрать воздух, задержать дыхание и нажать на центральную кнопку. Резкий ветер эффектно поднимет распущенные волосы вверх, - только успевайте снимать на память. Думаете это только развлечение? Нет. На самом деле это настоящий модельный физический эксперимент. В этом эксперименте мы проверяем на себе, что мы почувствуем если на скорости 120-150 км/час высунем голову в открытое окно. Как видите, это довольно трудно выдержать продолжительное время: сбивается дыхание, трудно смотреть, хочется быстрей сбежать. Ехать на таких скоростях без специального защитного стекла опасно для жизни. Вместо того, чтобы проводить реальные рискованные испытания на транспортном средстве, мы в безопасных лабораторных условиях провели испытания.
Дополнительно
Настоящие испытательные лаборатории проводят свои исследования в специальных установках, аэродинамических трубах. Аэродинамическая труба — это техническое устройство, предназначенное для моделирования воздействия среды на движущиеся в ней тела. Применение труб в аэродинамике базируется на принципе обратимости движений и теории подобия физических явлений. Объектами испытаний в аэродинамических трубах являются модели натурных летательных аппаратов или их элементов, натурные объекты или их элементы, образцы материалов.
Вентилятор и стробоскоп
Перед вами вентилятор. Попробуйте разобраться, вращается он или его лопасти неподвижны. Если он неподвижен, то откуда тогда дует ветер?
Как мы можем проверить, что вентилятор вращается?
Предупреждение: Руками проверять опасно.
Давайте подсветим лопасти вентилятора обычным фонариком. С удивлением, обнаруживаем, что вентилятор вращается очень быстро. Как объяснить явное противоречие: лопасти неподвижны и подвижны в одном и том же вентиляторе? Есть две причины объясняющие такое явление. Первая – связано с нашим восприятием, вторая – с техническими особенностями конструкции вентилятора.
В реальности вентилятор вращается постоянно, а нам только кажется, что лопасти стоят. Такое явление называется оптическая иллюзия, - нас обманывает собственный мозг. Наш мозг воспринимает визуальную информацию отдельными зрительными кадрами с частотой 25 кадров в секунду. Если различные во времени кадры визуально не отличаются, то мы это воспринимаем, как неподвижное изображение.
В конструкции вентилятора есть специальная мигающая лампа (стробоскоп).
Когда частота мерцаний стробоскопа совпадает с частотой вращения лопастей возникает эффект неподвижности вентилятора. В этом случае, стробоскоп освещает лопасти каждый раз всегда в одном и том же месте расположения.