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        “眼見(jiàn)”一定“為實(shí)”嗎?

        2015-12-01 22:11:57周生記
        小學(xué)科學(xué) 2015年11期
        關(guān)鍵詞:眼見(jiàn)假象凸透鏡

        周生記

        俗話說(shuō)“耳聽(tīng)為虛,眼見(jiàn)為實(shí)”,意思是說(shuō)只有親眼看到的,才能相信它的正確性,不能光聽(tīng)別人說(shuō),因?yàn)槟鞘菦](méi)有現(xiàn)實(shí)依據(jù)的。另外,在一些案件中,要有現(xiàn)場(chǎng)證人和證物才行,這充分說(shuō)明“親眼所見(jiàn)”的重要性。但是“親眼所見(jiàn)”的一定就是真的嗎?

        親眼看到的“假象”

        夏天的中午,火辣辣的太陽(yáng)照在柏油路上,騎行在馬路上的你,有沒(méi)有注意到一個(gè)奇怪的現(xiàn)象:遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去,地面上會(huì)呈現(xiàn)出一汪水,當(dāng)你靠近時(shí),水又不見(jiàn)了?!八笔菑哪睦飦?lái)的,怎么又會(huì)消失了?

        同時(shí)你還會(huì)發(fā)現(xiàn)路面上好像有“熱浪”在翻滾,這里翻滾的熱浪是什么?它是怎樣形成的?

        再比如晴朗的夜空,看著天上明亮的星星,是件多么愜意的事情??!星星好像能懂人的心意,它也會(huì)向你不時(shí)地“眨眼睛”,好像在向你傾訴著什么!星星眨眼睛是怎么回事兒呢?

        還有你知道什么是“海市蜃樓”嗎?你見(jiàn)過(guò)海市蜃樓嗎?可能在一些電影里出現(xiàn)過(guò)這種場(chǎng)面——在沙漠里,口渴的人看到遠(yuǎn)方有一處水潭,奔過(guò)去卻不見(jiàn)了。

        上述的這些現(xiàn)象,并非真實(shí)的現(xiàn)象,都是我們看到的“假象”!

        “假象”的成因

        這些“假象”是怎樣發(fā)生的?其中隱藏著什么科學(xué)道理呢?下面就讓我來(lái)告訴你吧!其實(shí),這是光線在傳播時(shí)產(chǎn)生的一種奇妙現(xiàn)象。我們能看到物體,是因?yàn)橛泄饩€進(jìn)入了眼睛。當(dāng)光線從一種物質(zhì)進(jìn)入另一種物質(zhì)時(shí),或是光進(jìn)入了不均勻的物質(zhì)時(shí),光的傳播方向會(huì)發(fā)生彎曲或偏折的現(xiàn)象,但我們認(rèn)為光是沿著直線傳播過(guò)來(lái)的,所以我們看到的并不是真實(shí)物體的位置。

        在上面舉的例子中,中午的路面由于溫度較高,路面表面的空氣溫度和路面上部的溫度不均勻,光線通過(guò)時(shí)發(fā)生了偏折,其他地方發(fā)出的光線進(jìn)入了眼睛,而且光在不同密度和溫度的空氣中的折射率是不同的,所以出現(xiàn)了上述的現(xiàn)象。上述的其他現(xiàn)象,也都是光線發(fā)生了偏折造成的。

        動(dòng)手實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)奧妙

        光的偏折現(xiàn)象在生活中是普遍存在的,下面就讓我們動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)去感受其中的道理吧!

        活動(dòng)1 插入水中的筷子

        將一根筷子斜插入水中,從筷子上方沿著筷子的方向看去,你會(huì)發(fā)現(xiàn)筷子偏折了,并且向上翹起,這就是因?yàn)楣鈴乃镞M(jìn)入空氣時(shí)發(fā)生了偏折,這時(shí)看到的并不是筷子的真實(shí)位置,而是物體的虛像。

        游泳是項(xiàng)很好的運(yùn)動(dòng),但是如果不了解光的折射現(xiàn)象,也會(huì)帶來(lái)一些麻煩!當(dāng)我們站在清澈的水邊,可能會(huì)感覺(jué)水比較淺,但當(dāng)你下水后,發(fā)現(xiàn)水并不是感覺(jué)的那么淺,實(shí)際深度還可能更深,這是為什么呢?這是因?yàn)楣獍l(fā)生了偏折,水看起來(lái)比實(shí)際的淺了!所以,在游泳時(shí),不要輕易地進(jìn)入一些較深的水中,因?yàn)樗膶?shí)際深度會(huì)更深,非常容易發(fā)生危險(xiǎn)。

        對(duì)于有經(jīng)驗(yàn)的漁民,他們?cè)诓弭~(yú)時(shí),往往會(huì)向魚(yú)的下方插去,就是因?yàn)榭吹降聂~(yú)的位置偏高,而真正的魚(yú)在下方。

        活動(dòng)2 透過(guò)玻璃看物體

        由于學(xué)習(xí)壓力增大或是看手機(jī)、看電腦的時(shí)間太長(zhǎng),很多人患上了近視,他們會(huì)佩戴上近視眼鏡。還有些不近視的人有時(shí)也會(huì)戴上一副眼鏡,你能分辨出哪種是近視眼鏡嗎?

        如果家里有人近視,你可以從戴眼鏡的人的前方去觀察。讓他轉(zhuǎn)動(dòng)臉龐,從一側(cè)眼鏡與臉相重合的方向觀察,你會(huì)發(fā)現(xiàn)眼鏡后的臉與正常的位置不一樣了,眼鏡后的臉凹了進(jìn)去。這就說(shuō)明他佩戴的是近視眼鏡!如果戴的只是太陽(yáng)鏡,幾乎看不到這種錯(cuò)位的現(xiàn)象。這是因?yàn)樘?yáng)鏡是那種鏡片一樣厚的鏡子,并且厚度較小,折射不明顯。

        另外,如果透過(guò)一塊厚玻璃(方形的裝水容器)去觀察物體,將鉛筆放在它的后面,你會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)神奇的現(xiàn)象——鉛筆被截?cái)嗔耍⑶覐牟煌姆较蛉ビ^察,偏離的距離也不相同,但是物體的大小并沒(méi)有發(fā)生改變。這是因?yàn)楣鈴目諝膺M(jìn)入玻璃時(shí)發(fā)生了偏折,當(dāng)光線進(jìn)入眼睛時(shí),我們還是感覺(jué)光沿著直線傳播,從而看到的位置與實(shí)際的位置發(fā)生了偏離。

        其實(shí)透過(guò)玻璃去看后面的物體,很多情況下,看到的物體總是和實(shí)際位置有一定偏離的。所以在電影中,狙擊手是不能輕易透過(guò)玻璃去射擊敵人的!

        活動(dòng)3 光線偏折幫了我們大忙

        用一個(gè)凸透鏡——玻璃的中間部分比邊緣厚,透過(guò)它去觀察較近的物體,物體就會(huì)被放大。如果沒(méi)有凸透鏡,你可以將一滴水滴在透明的薄片上,用它去觀察物體,也會(huì)看到物體被放大了。所以在觀察一些小物體時(shí),凸透鏡制成的放大鏡可是發(fā)揮了大作用!

        另外,為了看清更小的物體,人們還發(fā)明了顯微鏡,顯微鏡不僅為人類探索微觀世界打開(kāi)了一扇窗戶,更為人類的發(fā)展開(kāi)辟了一條新路!

        近視眼是一種視力障礙,近視的人無(wú)法看清遠(yuǎn)處的物體。但當(dāng)他們佩戴上適當(dāng)度數(shù)的中間薄、四周厚的凹透鏡時(shí),就能看清東西了!

        講到這兒,相信你應(yīng)該懂得了上面現(xiàn)象的道理——光在不同的物質(zhì)間傳播會(huì)發(fā)生偏折現(xiàn)象,而我們總感覺(jué)光是沿著直線傳播的,所以看到的并不一定是物體的實(shí)際位置?,F(xiàn)在再說(shuō)起“眼見(jiàn)為實(shí)”時(shí),你還會(huì)那么自信地認(rèn)為是正確的嗎?

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