Даже самый безобидный вопрос об окружающем мире показывает, насколько разнообразны законы природы, которые изучает физика. Вы замечали, что круглые и гладкие объекты, например, ёлочные новогодние украшения в виде шариков, блестят ярче, чем остальные, когда на них падает свет? Я не зря сделал оговорку, ибо о сферических лампочках пока говорить не будем.
В первую очередь, в случае с шариком придётся вспомнить популярную фразу о том, что угол падения равен углу отражения. Когда свет отражается от плоской поверхности, то луч проходит ровно под тем же углом, что упал и нет гарантии, что он попадёт в глаз человека, который смотрит на другой участок плоскости. А шар устроен так, что угол падения зависит от того, в какую точку искривлённой поверхности попал летящий луч. Поэтому после отражения в случае пластины мы получим узкий пучок лучей, а от сферы - широкий, который легче заметить.
Казалось бы, вот и получена разгадка - но это далеко не полное объяснение. А почему угол падения равен углу отражения? Ведь благодаря этому постулату мы воспринимаем не равные потоки света,который отразили объекты той или иной формы. Здесь следует сказать о принципе, открытом и доказанном физиком и математиком Пьером Ферма.
Когда луч с устремляется к поверхности, достигает её и отражается, то вступает в силу условие экстремума: всякая система будет стремится к состоянию, при котором значение исследуемой величины будет максимальным или минимально возможным. Представьте, что вам пришлось идти по свежему снегу до определённой точки. Вы протоптали дорожку, достигли цели и возвращаетесь обратно - но вот незадача, метель скрыла следы. И вы конечно же выберете обратный путь таким, чтобы потратить минимум энергии, не будете долго петлять, а вновь отправитесь по прямой. Так же и свет: принцип Ферма объясняет, что свет всегда распространяется по тому пути, на который у него уйдёт меньше всего времени.
Эти логичные и понятные толкования физических явлений появились не сразу, но значительно упростили нашу жизнь. Как много интересного можно узнать, проанализировав банальную и даже в некоторой степени, детскую задачу. Наука всегда отвечает на вопросы подробно и исследует все стороны реального явления.
Было интересно? Посмотрите другие материалы канала и подпишитесь. А ещё я пишу книги про физику и астрономию, можете ознакомиться и совершенно бесплатно скачать одну из них
Уважаемые борцы со всемирным научным заговором и эмоционально несдержанные читатели, ваши комментарии неизбежно удаляются. Даже не тратьте время.