Độ sâu biểu kiến: Tại sao hồ bơi trông nông hơn thực tế

1 · Dự đoán

Nhìn thẳng xuống nước từ trên không, một vật thể ở phía dưới có vẻ nông hơn độ sâu thực sự của nó. Hiệu ứng apparent-depth này có tỷ lệ thuận với độ sâu thực sự không?

• Có - độ sâu biểu kiến ​​luôn là một phần cố định của độ sâu thực, được xác lập bằng tỷ số của hai chiết suất.
• Độ sâu biểu kiến ​​vẫn giữ nguyên bất kể độ sâu thực sự.
• Không có mối quan hệ đơn giản giữa độ sâu thực và rõ ràng.

2 · Thiết lập

1. Mở cài đặt trước apparent-depth và nhấn Reset. Chỉ số của nước được cố định ở mức n₁ = 1.33 (nhìn ra ngoài không khí, n₂ = 1.0).
2. Cho phép đọc độ sâu rõ ràng.
3. Đặt độ sâu thực sự cho mỗi lần thử và ghi lại độ sâu biểu kiến.

3 · Thu thập dữ liệu

Vẽ biểu đồ độ sâu biểu kiến d_i (trục y) so với độ sâu thực d_o (trục x) cho ba lần thử của bạn. Đường thẳng có đi qua gốc tọa độ không?

4 · Phân tích

1. Đối với một lần dùng thử, hãy tính d_i = −d_o·(n₂/n₁) bằng cách sử dụng n₁ = 1.33 , n₂ = 1.0 . So sánh với bảng.
2. Giải thích tại sao nhìn từ môi trường đậm đặc hơn (nước) sang môi trường nhẹ hơn (không khí) luôn làm cho các vật thể có vẻ gần hơn (nông hơn) so với thực tế - tỷ lệ n₂/n₁ ở đây nhỏ hơn 1 .

5 · Gia hạn

1. Nếu bạn ở dưới nước nhìn lên vật gì đó trong không khí phía trên bề mặt, tỷ lệ sẽ lật (n₁ = 1.0 , n₂ = 1.33 từ phía mặt nước), khiến mọi thứ có vẻ giống farther/deeper hơn thực tế. Giải thích tại sao hướng bạn nhìn qua giao diện lại quan trọng.
2. Một người nào đó đang câu cá cần nhắm mục tiêu bên dưới nơi có vẻ ngoài của một con cá, do hiệu ứng apparent-depth (thực sự là apparent-position ). Bằng cách sử dụng dữ liệu của bạn, hãy giải thích lý do tại sao một con cá có vẻ sâu 1 m thực sự có thể sâu hơn đáng kể.

Vật lý đằng sau thí nghiệm này

← Quay lại thử nghiệm