Zdánlivá hloubka: proč bazén vypadá mělčí, než je

1 · Predikuj

Při pohledu přímo dolů do vody ze vzduchu se předmět na dně jeví mělčí než jeho skutečná hloubka. Škáluje se tento efekt zdánlivé hloubky přímo úměrně se skutečnou hloubkou?

2 · Sestavení

  1. Otevři předvolbu apparent-depth a stiskni Resetovat. Index vody je pevně n₁ = 1.33 (pohled ven do vzduchu, n₂ = 1.0).
  2. Zapni odečet zdánlivé hloubky.
  3. Nastav skutečnou hloubku pro každý pokus a zapiš zdánlivou hloubku.

3 · Sbírej data

Skutečná hloubka d_o (cm)Zdánlivá hloubka d_i (cm)
20.00
40.00
60.00

Vynes zdánlivou hloubku d_i (osa y) proti skutečné hloubce d_o (osa x) pro své tři pokusy. Prochází čára počátkem?

4 · Analyzuj

  1. Pro jeden pokus spočti d_i = −d_o·(n₂/n₁) s n₁ = 1.33, n₂ = 1.0. Porovnej s tabulkou.
  2. Vysvětli, proč pohled z řidšího prostředí (vzduchu) do hustšího (vody) vždy dělá objekty blíž (mělčí), než ve skutečnosti jsou — poměr n₂/n₁ je tady menší než 1.

5 · Rozšiř

  1. Kdybys byl pod vodou a díval se NAHORU na něco ve vzduchu nad hladinou, poměr by se převrátil (n₁ = 1.0, n₂ = 1.33 z vodní strany), takže věci vypadají vzdáleněji/hlubšeji, než ve skutečnosti jsou. Vysvětli, proč na směru pohledu skrz rozhraní záleží.
  2. Kdo harpunuje ryby, musí mířit pod to, kde ryba vizuálně vypadá, kvůli tomuto efektu zdánlivé hloubky (vlastně zdánlivé polohy). Vysvětli pomocí svých dat, proč ryba, která vypadá 1 m hluboko, může být ve skutečnosti podstatně hlouběji.

← Zpět na experiment

Optika

138 bezplatných tisknutelných pracovních listů z fyziky