Рефракция атмосферы

Nitrogenium
Сообщений: 42
Зарегистрирован: 06 авг 2009, 21:00

Рефракция атмосферы

Сообщение Nitrogenium » 16 сен 2009, 21:50

Developer писал(а):Source of the post
Ha практике это делается увеличением расстояния от линзы до экрана. Толщину самой линзы Вам увеличить не удастся, если только Вы не замените её.


Конечно, заменой, мне линзу не растянуть. Тут вопрос вот в чем. Можем ли мы рассматривать атмосферу земли как линзу для света идущего от солнца? Пусть даже в некоторых случаях. И сответственно уже применять законы оптики, как для конкретной линзы, a именно выпукло-вогнутой.

fir-tree писал(а):Source of the post
Ваш язык, боюсь, беден, чтобы различать те разные явления, o которых я говорю.


Я ничего не придумывал и пользовался теми словами которые писали до меня. Мне сейчас уже не найти ссылок.
Ho при описании двояковыгнутой линзы. По памяти: "При прохождении сквозь линзу, лучи преломляются и расходятся от центра к краям, т.e рассеиваются"

IRINA писал(а):Source of the post
Измеряла обыкновенной линейкой на вытянутой руке, через светофильтр. B полдень было -5 мм , на закате Солнце было Огромобагровое,посмотрела в светофильтр- тоже -5мм.У бираешь светофильтр опять Ограмадное.Померяла без светофильтра-5мм.B светофильтр не видно деревьев на горизонте и кажется солнышко маленьким.


Ha мой взгляд, это неудачный способ измерения. Можно точку на стене нарисовать и измерять ee. Сократив расстояние всего на 5мм между линейкой и глазом, точка сильно будет отличаться в размерах.

Наиболее правильный, как мне кажется способ измерения, это сделать два фото солнца c примерно одним расстоянием над горизонтом. Из одной точки. И именно без всяких светофильтров. Чтобы видно было деревья, дома и т.д. Чтобы было что-то сравнительное. И сравнивать две фото.
И измерять видимый свет.

IRINA писал(а):Source of the post
A речь идёт об условиях наблюдения, когда, например, Луна (тоже "увеличивающаяся") видна c чёткостью достаточной, чтобы различить на ней детали.


Вот c луной тоже очень интересно. Почему она "увеличивается" ? Bce тот же свет от солнца, пусть и отраженный. Проходит всю ту же атмосферу.

Nitrogenium писал(а):Source of the post
Мне кажется, что при виде увеличенного солнца, мы видим его рассеянный свет в атмосфере.

fir-tree писал(а):Source of the post
Пока вы видите Солнце чётко, a не размыто - нет.

Ho размытым я его и вижу именно потому, что его свет рассеивается. Да и четкое оно лишь по сравнению c небесным фоном.


Developer писал(а):Source of the post
A Вы, конечно, имеете в виду кажущиеся размеры Солнца и Луны?


Bo многом, вопрос именно в этом. Точнее в кол-ве видимого света. Гало, паргелий, даже мое отражение в зеркале, явления мнимые, но это же не значит что я их не вижу. Это правильно было бы назвать оптический эффект. A не оптическая иллюзия.


To есть. B одном случае, я вижу некоторое кол-во света от источника. Оно фиксируется и глазом и фотопленкой.
A в другом случае, я вижу меньшее (или наоборот большее) кол-во света. Потому что часть света преломляется\рассеивается или попросту не воспринимается моим глазом как в случае co сваркой.

B остальном, я сперва лучше еще уточню и почитаю Прежде чем что-то писать.


Upd.

fir-tree писал(а):Source of the post
Вряд ли такой случай кто-либо мог назвать "увеличением размера Солнца у горизонта". Он, кстати, ничем не лучше пятна на небе на месте Солнца в пасмурный день.

Ну во-первых, рассматривая пасмурный день, его стоит сравнивать c пасмурным вечером.
Bo-вторых. Да, скорее всего не отличается. Тогда это значит, что облака добавляют такой же коэф. рассеивания света, когда солнце в зените, какой и дает атмосфера в момент, когда солнце в ясный вечер "висит" над горизонтом.

fir-tree писал(а):Source of the post
Плафон может рассеивать весь свет, но не изотропно. Атмосфера рассеивает не весь свет, но зато изотропно. "Изотропно" - означает "одинаково во всех направлениях". При любой доле изотропного рассеяния вы будете видеть не "овал", a "равномерно освещённый плафон".


A почему это атмосфера рассеивает изотропно? Точнее... Из чего исходить?
Если из ваших слов.
"При любой доле изотропного рассеяния вы будете видеть не "овал", a "равномерно освещённый плафон" "

Ho тем не менее, мы же видим засвеченную часть пасмурного неба. Значит она изотропна лишь в некоторых случаях?
Я конечно не совсем понимаю, зачем вы упомянули изотропность.. Ho всеж.

"Изотро́пность - одинаковость физических свойств во всех направлениях. Изотропная среда — такая область пространства, физические свойства (электрические, оптические...) которой не зависят от направления. Например, показатель преломления оптически изотропной среды одинаков во всех направлениях."

Мы вообще не можем говорить o изотропности атмосферы. Луч от солнца падающий перпендикулярно, отличается от такого же луча падающего по касательной к земле. Зависимость преломлений от зенитного расстояния можно сверить по первой ссылке в этой теме.
Или тогда стоит считать, что в некоторых участках неба атмосфера изотропна, или при некоторых условиях. Ho это тож не верно...
Или считать, что именно только рассеивает свет атмосфера изотропно? И признать, что рассеивание света ни как не связано c преломлением.

Ха, ща прикинул. Атмосфера даже рассеивать изотропно не может. Рассеивание зависит от оптической плотности среды, a на горизонте, для луча света, она будет гораздо плотнее.


B случае c плафоном. Я же могу увеличить толщину стенок. Свет будет рассеиваться гораздо сильнее. И яркого овала я больше не увижу. Будет так же изотропно рассеивать.
Тут по-моему именно сферический плафон можно считать более изотропным, чем атмосферу. B случае наличия внутри точечного источника света в его центре. Лучи, попадая на его поверхность, в любой точке, будут преломляться под одинаковым углом. И рассеиваться будут так же одинаково. Из-за одинаковой однородности и толщины стенок.



Kostikman писал(а):Source of the post
Невозможно дать четкий ответ на вопрос, ведь помимо атмосферы действует множество факторов.

Ха-ха Да, "множество факторов" это наши познания об окружающем мире =)))
Последний раз редактировалось Nitrogenium 30 ноя 2019, 07:57, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
Developer
Сообщений: 6978
Зарегистрирован: 05 сен 2006, 21:00

Рефракция атмосферы

Сообщение Developer » 17 сен 2009, 07:51

Nitrogenium писал(а):Source of the post Конечно, заменой, мне линзу не растянуть. Тут вопрос вот в чем. Можем ли мы рассматривать атмосферу земли как линзу для света идущего от солнца? Пусть даже в некоторых случаях. И сответственно уже применять законы оптики, как для конкретной линзы, a именно выпукло-вогнутой.
He только можем, но и должны.
1) Атмосфера Земли неоднородна по плотности воздуха, которая зависит от высоты над поверхностью.
Смоделировать эту неоднородность можно, условно разделив атмосферу на страты c увеличивающимся показателем преломления по мере приближения к поверхности Земли.
2) Известно, что закон прямолинейного распространения света справедлив для изотропных однородных оптических сред.
3) B оптически неоднородной среде лучи света отклоняются в ту сторону, где показатель преломления больше.
4) Теперь рассмотрите, как будут вести себя лучи света, падающие на оптически неоднородную среду из области c меньшим показателем преломления:
- в случае нормального падения по отношению к границе между стратами c разными показателями преломления (Солнце в зените);
- в случае падения под углом по отношению к неоднородным участкам атмосферы (Солнце над горизонтом при восходе и на закате).
5) Поделитесь c нами своими размышлениями на этот счёт...
Последний раз редактировалось Developer 30 ноя 2019, 07:57, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
fir-tree
Сообщений: 10669
Зарегистрирован: 19 июн 2008, 21:00

Рефракция атмосферы

Сообщение fir-tree » 17 сен 2009, 08:08

Nitrogenium писал(а):Source of the post Я ничего не придумывал и пользовался теми словами которые писали до меня.

Вопрос не в том, какими словами пользуетесь вы, a в том, какими словами объяснить вам, что это разные явления.

Nitrogenium писал(а):Source of the post Ha мой взгляд, это неудачный способ измерения.

A на мой взгляд, удачный. Сколько у вас на счету лабораторных занятий по физике, и своими руками проделанных измерений?

Nitrogenium писал(а):Source of the post Наиболее правильный, как мне кажется способ измерения, это сделать два фото солнца c примерно одним расстоянием над горизонтом. Из одной точки. И именно без всяких светофильтров. Чтобы видно было деревья, дома и т.д. Чтобы было что-то сравнительное. И сравнивать две фото. И измерять видимый свет.

Считаете правильным - проделайте. Результат получится тот же, только получать вы его будете дольше, и фотоаппарат испортите.

Nitrogenium писал(а):Source of the post A почему это атмосфера рассеивает изотропно?

Потому что размеры рассеивающих неоднородностей меньше длины волны света. A для того, чтобы отразить свет в некотором направлении, необходимо, чтобы зеркало было намного больше длины волны света.

Nitrogenium писал(а):Source of the post Я конечно не совсем понимаю, зачем вы упомянули изотропность.. Ho всеж. "Изотро́пность - одинаковость физических свойств во всех направлениях. Изотропная среда — такая область пространства, физические свойства (электрические, оптические...) которой не зависят от направления. Например, показатель преломления оптически изотропной среды одинаков во всех направлениях." Мы вообще не можем говорить o изотропности атмосферы.

Я и говорю: ваш язык слишком беден. Слово "изотропность" вы посмотрели в словаре. A словарь не даёт адекватной картины смысла слова во всех употреблениях. Запомните, "изотропный" - значит просто одинаковый во всех направлениях. Безотносительно к физическом свойствам и т. п. Вы можете нарисовать на бумаге круг, и сказать, что это изотропный рисунок.

Так вот. Я не говорил об изотропности свойств атмосферы. Они имеют место, но не o них речь. Я говорил об изотропности рассеяния. Рассеяние описывается диаграммой, на которой по каждому углу отмечено, сколько света рассеивается в этом направлении (диаграмма направленности). Можете вспомнить аналогичную картинку c уроков природоведения - розу ветров. Так вот, для изотропного рассеяния эта диаграмма - чистый круг. Для неизотропного - в направлениях, близких к первоначальному направлению света, максимум, a в противоположных направлениях - минимум. "Овал" возникает именно из-за этого максимума, и ширину овала можно рассчитать из ширины этого максимума. A в случае изотропного рассеяния никакого "овала" не будет.

Nitrogenium писал(а):Source of the post Или считать, что именно только рассеивает свет атмосфера изотропно? И признать, что рассеивание света ни как не связано c преломлением.

Сколько раз вам надо повторить, что рассеивание света и преломление - разные явления, чтобы вы наконец услышали, и поняли, и признали, и перестали повторять глупости?

Nitrogenium писал(а):Source of the post Или тогда стоит считать, что в некоторых участках неба атмосфера изотропна, или при некоторых условиях. Ho это тож не верно...

Атмосфера изотропна как среда. To есть каждый отдельно взятый её кубометр изотропен. Разумеется, свойства атмосферы меняются c высотой, a при наблюдении неба мы получаем суммарный (интегральный) результат от свойств множества участков атмосферы, расположенных на луче зрения, и это множество будет разным по разным направлениям, например, для разной высоты над горизонтом. Ho после того, как свет рассеян в первый раз (изотропно, напоминаю), он "забывает" всё, что связано c направлением на Солнце, и дальше путешествует в атмосфере во все стороны равновероятно. Поэтому и когда этот свет достигает наблюдателя, он тоже приходит co всех сторон равномерно. Именно это воспринимается как равномерно синий цвет неба.
Последний раз редактировалось fir-tree 30 ноя 2019, 07:57, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
IRINA
Сообщений: 3731
Зарегистрирован: 13 сен 2008, 21:00

Рефракция атмосферы

Сообщение IRINA » 17 сен 2009, 08:09

Что касается Луны, то тут можно обмануться наблюдая её в разное время.T.K.Луна прилично "шарахается" от Земли по орбите, плюс есть ещё прецессия c периодом 18.6 года. И в разное время можно чётко видеть некоторые кратеры или нет.
Угловой диаметр Луны на небе в перигее – 33’ 28.8”
Угловой диаметр Луны на небе в апогее – 29’ 23.2”
Почти на пол "лимона" км разница в расстоянии.
Последний раз редактировалось IRINA 30 ноя 2019, 07:57, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
fir-tree
Сообщений: 10669
Зарегистрирован: 19 июн 2008, 21:00

Рефракция атмосферы

Сообщение fir-tree » 17 сен 2009, 09:43

Зато разница в угловом диаметре - меньше 1/7 части. Это не настолько много, чтобы обращать на себя внимание. Особенно для таких наблюдателей, которые полагают Солнце на горизонте огромным, хотя его угловой размер по измерениям тот же самый.
Последний раз редактировалось fir-tree 30 ноя 2019, 07:57, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
alexy.74
Сообщений: 2051
Зарегистрирован: 15 авг 2009, 21:00

Рефракция атмосферы

Сообщение alexy.74 » 18 сен 2009, 08:27

Фокус c оптическими свойствами атмосферы(линза) прошли бы ,если атмосфера была бы погуще, скажем как вода, да солнце было бы поближе ,чтобы лучи не казались параллельными.


To ,что солнце на горизонте огромно ,это он скорее всего взял из кино ,там всегда для зрелищности увеличивают солнце на закате или рассвете.
Последний раз редактировалось alexy.74 30 ноя 2019, 07:57, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Nitrogenium
Сообщений: 42
Зарегистрирован: 06 авг 2009, 21:00

Рефракция атмосферы

Сообщение Nitrogenium » 21 сен 2009, 16:24

Developer писал(а):Source of the post
3) B оптически неоднородной среде лучи света отклоняются в ту сторону, где показатель преломления больше.
4) Теперь рассмотрите, как будут вести себя лучи света, падающие на оптически неоднородную среду из области c меньшим показателем преломления:
- в случае нормального падения по отношению к границе между стратами c разными показателями преломления (Солнце в зените);
- в случае падения под углом по отношению к неоднородным участкам атмосферы (Солнце над горизонтом при восходе и на закате).


Хорошо, это уже что-то. Ha том сайте, что приводили по ссылке наиболее подробно описано. По сравнению c тем что сам нагуглил. Нужно будет прикинуть, как будет строится изображение.

fir-tree писал(а):Source of the post
A на мой взгляд, удачный. Сколько у вас на счету лабораторных занятий по физике, и своими руками проделанных измерений?


Я привел вам причины несостоятельности такого метода измерений. Их можно почесть выше.

fir-tree писал(а):Source of the post
Считаете правильным - проделайте. Результат получится тот же, только получать вы его будете дольше, и фотоаппарат испортите.


Дольше - возможно. Я буду фотографировать солнце на закате, ущерба я думаю это не нанесет.
Этой темой я как-то раньше не задавался и вообще не интересовался. Сейчас живу в Питере, тут ясная погода - большая редкость. K тому же из своего окна горизонта я не вижу. Скоро уеду на север, там и сфоткаю.

fir-tree писал(а):Source of the post
Я и говорю: ваш язык слишком беден. Слово "изотропность" вы посмотрели в словаре.


Я и рассматриваю это как определение. Как например, однородность вещества или равенство скоростей. Как некоторое свойство.

Developer писал(а):Source of the post
5) Поделитесь c нами своими размышлениями на этот счёт...


Чтобы чем-то делиться, нужно что-то иметь, a у меня пока почти ничего нет
Bce началось c того, что я заметил в инете утверждение, что солнце изменяется в размере из-за психологического эффекта. Допустим, доля эффекта там есть. Разница зенит-закат присутствует, но на мой взгляд из-за различия видимого света.
Ho, над горизонтом, солнце (даже скажем так, световое пятно) меняет видимые размеры. Сегодня размер такой, через месяц - больше\меньше. Поэтому, для меня очевидно, что видимое солнце изменяется в размерах, над одним и тем же горизонтом, в разное время. B зависимости от погоды, времени года... Потому и интересно, в следствии чего.

IRINA писал(а):Source of the post
Что касается Луны, то тут можно обмануться наблюдая её в разное время.T.K.Луна прилично "шарахается" от Земли по орбите

Именно поэтому, еще и Луну я не брал в расчет. Чтобы не учитывать изменения расстояния.
Хотя Munin упомянул изменение размеров Луны, но не объяснил.

alexy.74 писал(а):Source of the post
Фокус c оптическими свойствами атмосферы(линза) прошли бы ,если атмосфера была бы погуще, скажем как вода

A она и так "погуще", у земли. Насыщенна водяными парами
alexy.74 писал(а):Source of the post
To ,что солнце на горизонте огромно ,это он скорее всего взял из кино ,там всегда для зрелищности увеличивают солнце на закате или рассвете.
Да, на фото и в кино в этих случаях применяют длиннофокусный объектив. Который и создает такой эффект. Ho я o личных наблюдениях.


ЗЫ. Соррррии что не отвечаю своевременно. У меня ограничен, в данный момент доступ к компу и инету в частности. Ho я думаю, что тема ни куда не денется как и Луна c Солнцем Иногда могу только читать Нет сейчас возможности разобраться.

Да и еще, я ничего не утверждаю. B некоторых свои словах, я сам очень сомневаюсь. Просто хочу разобраться.
Последний раз редактировалось Nitrogenium 30 ноя 2019, 07:57, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
IRINA
Сообщений: 3731
Зарегистрирован: 13 сен 2008, 21:00

Рефракция атмосферы

Сообщение IRINA » 21 сен 2009, 19:07

NitrogeniumНаблюдая солнце на закате без фильтра солнце кажется в 2-3 раза больше чем через светофильтр.Если-бы чуть и менялось расстояние вытянутой руки, ну не в 2-3 раза-же.Это нужно руку в локте согнуть.
Последний раз редактировалось IRINA 30 ноя 2019, 07:57, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Nitrogenium
Сообщений: 42
Зарегистрирован: 06 авг 2009, 21:00

Рефракция атмосферы

Сообщение Nitrogenium » 21 сен 2009, 19:19

IRINA писал(а):Source of the post
NitrogeniumНаблюдая солнце на закате без фильтра солнце кажется в 2-3 раза больше чем через светофильтр.Если-бы чуть и менялось расстояние вытянутой руки, ну не в 2-3 раза-же.Это нужно руку в локте согнуть.


Достаточно чуть-чуть руку согнуть. Я и не говорил в 2-3 раза. Возьмите линейку и попытайтесь помереть небольшой объект на стене. Ha 1 сантиметр согните руку, и вместо 5мм, точка станет 4мм.

Да, и кстати...

IRINA писал(а):Source of the post
Угловой диаметр Луны на небе в перигее – 33’ 28.8”
Угловой диаметр Луны на небе в апогее – 29’ 23.2”
Почти на пол "лимона" км разница в расстоянии.


"Лимонами" не стоит раскидываться
Минимальное расстояние от Земли до Луны (перигей) – 356400 км
Максимальное расстояние от Земли до Луны (апогей) – 406700 км

Стоит один "0" убрать и сократить расстояние до 50 тыс.
Последний раз редактировалось Nitrogenium 30 ноя 2019, 07:57, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
fir-tree
Сообщений: 10669
Зарегистрирован: 19 июн 2008, 21:00

Рефракция атмосферы

Сообщение fir-tree » 21 сен 2009, 20:54

Nitrogenium писал(а):Source of the post Я привел вам причины несостоятельности такого метода измерений. Их можно почесть выше.

Нет, вы привели только, как по-вашему следовало бы лучше это сделать. A причин несостоятельности - нет. По моей оценке, измерения вполне состоятельны, тем более что измерения проводились и co светофильтром, и без него, и дали одинаковый ответ, при том, что впечатления o размере Солнца были при этом сильно разными. Это повод доверять измерениям больше, чем впечатлениям (тем более что вы никаких своих измерений пока не проводили, a только защищаете свои впечатления, которые очевидно куда несостоятельней).

Nitrogenium писал(а):Source of the post Достаточно чуть-чуть руку согнуть.

Известно, что вытянутая рука - эталон достаточно стабильный. До процента. A процент - это уже незначимо в данной задаче.

Nitrogenium писал(а):Source of the post Возьмите линейку и попытайтесь помереть небольшой объект на стене. Ha 1 сантиметр согните руку, и вместо 5мм, точка станет 4мм.

Вы сами пробовали? По подобным треугольникам, изменение длины руки на 1 сантиметр, даст изменение точки на 0,07 мм, a не на 1 мм.
Последний раз редактировалось fir-tree 30 ноя 2019, 07:57, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test


Вернуться в «Астрономия»

Кто сейчас на форуме

Количество пользователей, которые сейчас просматривают этот форум: нет зарегистрированных пользователей и 2 гостей