我們知道,光是沿直線傳播的,在傳播的途中遇到不透明的物體時,光線被物體擋住,無法到達物體后面,在物體后面形成了與物體輪廓相似的黑暗區(qū)域,這就是物體的影子。影子并不是一無所用,下面就是人們利用影子做事的例子。
判斷方向
影子是物體擋住光線后映在地面或其他物體上的影像。你相信嗎?影子可以幫我們做不少事情呢,例如我們在野外迷路時,就可以利用影子來辨別方向。正午12點時影子最短,除熱帶外,北半球的一年中任何一天的正午12點時,太陽都在正南方(南半球在正北方),那么正午12點時影子的方向就是正南正北。
測定時間
我國古代勞動人民根據(jù)陽光下影子的變化規(guī)律發(fā)明了日晷。日晷是古代人類利用日影測得時刻的一種計時儀器,又稱“日規(guī)”。其原理就是利用太陽的投影方向來測定并劃分時刻,通常由晷針和晷面組成。利用日晷計時的方法是人類在天文計時領(lǐng)域的重大發(fā)明,這項發(fā)明被人類沿用達幾千年之久。
遮陰擋陽
在火熱的夏天,陽光強烈,在太陽底下行走的人,多么希望有一片樹蔭來遮擋陽光啊!在沒有空調(diào)的時候,如果有一片樹蔭可以乘涼,實在令人高興,畢竟樹蔭下的氣溫要比太陽底下低不少。瞧,人們不是把中暑的人抬到樹蔭下進行恢復(fù)救助嗎?
測量高度
利用標桿及其影子的長度與高大建筑物的影子,可以算出它們的長度比例,從而測出高大建筑物的準確高度。古希臘的幾何學(xué)家泰勒斯就用影子測出了埃及金字塔的高度。一天,陽光的角度很合適,泰勒斯仔細觀察著影子的變化,找出金字塔地面正方形的一邊的中點,并作了標記。然后他筆直地站立在沙地上,并請人測量他的影子長度。當影子的長度和他的身高相等時,他立即跑過去測量金字塔影子的頂點到作標記的中點的距離,然后稍做計算,就得出了這座金字塔的高度。
診斷疾病
運用X射線穿過人體留下的影子,可以診斷人體疾病與嚴重程度。現(xiàn)在已有多種技術(shù)利用影子來診斷病情。X射線是德國維爾茨堡大學(xué)倫琴教授在從事陰極射線的研究時偶然發(fā)現(xiàn)的。后來他的夫人到實驗室看他,他請夫人把手放在用黑紙包嚴的照相底片上,然后用X射線對準照射15分鐘,顯影后,底片上清晰地呈現(xiàn)出夫人的手骨像,手指上的結(jié)婚戒指也很清楚。它表明了人類可借助X射線,隔著皮肉去透視骨骼。
戲劇表演
皮影戲是利用影子表演的藝術(shù)形式。表演者用獸皮或紙板做成人物剪影,再用燈光把剪影照在幕布上,由藝人進行幕后操縱,同時配以打擊樂器和弦樂,以表演故事的民間戲劇。皮影戲有濃厚的中國特色與鄉(xiāng)土氣息,流行范圍極為廣泛。據(jù)史書記載,皮影戲始于西漢,興于唐朝,盛于清代,元代時期傳至西亞和歐洲,可謂歷史悠久,源遠流長。