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关于太阳伞的阴影遮蔽区(重新施工减少图大小) 5

  因为我看见有书评区在说太阳不是点光源,所以阴影区遮蔽不了地球,最多只能遮掉中心区域。41v6g6

  但是,又有人说“一叶障目不见泰山”于是,那个技术军士表示,那泰山看得见你啊,嗯,这句话就纯属是撒泼打滚的无赖行为了。41v6g

  实际上,前者说的不完全没有道理,后者说的其实也正确,但是实际上,两个都只是......怎么说呢,可能是光学一个学了上半截,一个特么学了下半截那种。41v6g

  关于技术军事的所谓越靠近太阳,实际上阴影区越小的模型请见“图1”,嗯,这个模型其实是没有错的,但是,不完全。完整模型我放在最后了。41v6g2

  从图1可知,遮蔽物D的阴影区只有后面一个三角形的小区域,而从任意两点A、B射出的光,因为球体并非是点光源,因此其任意一个光点均可以视为一个点光源。41v6g3

  所以,由此可见,那个技术军事说并不错,在这个情况下,确实是越靠近,其遮蔽扇区越小。41v6g

  图1 41v6g

  但是!由于距离的关系,实际上,在地球来说,太阳被视为平行光源,每一束光均为平行,当然,这是一种理想的情况,但是实际的受光照可见【图2】,即光线呈现近乎于平行的状态,遮蔽物D投下的阴影S与自身面积近似。41v6g1

  图2 41v6g

  这个问题就解释了技术军事所说的为什么月球那么大也无法遮蔽地球的原因,因为他们两个距离发光体太阳都太远了,这个距离上视为平行光源,或者近似平行光源,所以,月球的阴影面积为自身截面积多一点,所以,地球上的人只有赤道才能看见日全食就是这个道理。41v6g

  那么在什么时候可以达到“一叶”的程度呢?答案是请看【图3】,在距离R之前的空间当中任意一点上,由非点光源L所射出的光线轨迹大致如图所示,在其中的任意空间一点均如图1情况,完全无法遮蔽身后一段距离外的物体。41v6g

  图3 41v6g6

  但是,请注意,由于发光体L的不可能向两边无限延伸,所以所有非垂直发光体L的光线最终会在某个距离R处相交,而在相交之后便如图4所示,基本上是可以视为近似于点光源图5的状态。41v6g

  图4 41v6g

  图5 41v6g2

  其阴影区会在焦点之后随距离靠近焦点而疯狂扩大,反之则会缩小,而在一定距离外就会是视为平行光源。而这个也是人类眼睛接受物体反射光线,从而视物轮廓的原理。即最终模型图6所示。41v6g

  图6 41v6g6

  在越靠近眼球的地方,障碍物如果不比眼球本身大的话,那么它遮蔽的视觉范围和其本身截面一致。在越靠近物体的地方,障碍物如果不比物体本身大的话,那么在日常生活当中我们就会发现该物体上粘了一块“补丁”但是在两者之间的一段距离上,就会出现你用比你眼睛直径小的指甲挡住了一个比你大很多的物体,即一叶障目不见泰山。41v6g

  这里眼球可以视为是地球,你的指甲可以视为太阳山,泰山可以视为太阳,如果你看不见泰山,意味着对方反射出的光线没有一丁点进入你眼球,也就是说,你眼球处于遮蔽区当中。41v6g102

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