Звёзды видны днём..., как объяснить тот факт, что... Опции

[alex41mail]

Старые мудрецы утверждают, что в ясную погоду со дна глубокого колодца должны быть видны звёзды на небе.
Правда ли это и если правда то почему при вышеописанных условиях должны быть видны звёзды?

[Const]

Старые мудрецы утверждают, что в ясную погоду со дна глубокого колодца должны быть видны звёзды на небе.
Правда ли это и если правда то почему при вышеописанных условиях должны быть видны звёзды?

Неправда.

Но подсказывать почему не буду: почему звёзды не видны днём (тот же ответ, что и на детский вопрос про голубое небо, кстати) можно разобраться самостоятельно. После чего подумать: устраняется ли данный эффект колодцем произвольной глубины?

[jhanjaa]

Неправда.

Но подсказывать почему не буду: почему звёзды не видны днём (тот же ответ, что и на детский вопрос про голубое небо, кстати) можно разобраться самостоятельно. После чего подумать: устраняется ли данный эффект колодцем произвольной глубины?

А как по-Вашему, небо со дна глубокого колодца будет какого цвета?

[Librarian]

Древние мудрецы много чего утверждали не проверяя сами данных фактов.

[Const]

А как по-Вашему, небо со дна глубокого колодца будет какого цвета?

Вы таки думаете, что длина рассеянного воздухом света зависит от глубины колодца?

Древние мудрецы много чего утверждали не проверяя сами данных фактов.

Кстати, да. Достаточно вспомнить Аристотеля и ноги у мухи.

[jhanjaa]

Вы таки думаете, что длина рассеянного воздухом света зависит от глубины колодца?
...

Нет. Но на дне колодца Вы этого рассеянного света не увидите. Поэтому небо будет близко к черному.

[Const]

Нет. Но на дне колодца Вы этого рассеянного света не увидите. Поэтому небо будет близко к черному.

Вы таки уверены, что свет вниз не рассеивается? (IMG:style_emoticons/default/vse_ravno.gif)

[jhanjaa]

Вы таки уверены, что свет вниз не рассеивается? (IMG:style_emoticons/default/vse_ravno.gif)

А Вы посмотрите какой телесный угол. Очень мало, что до дна дойдет.

Древние мудрецы много чего утверждали не проверяя сами данных фактов.

Древние мудрецы, в данном случае, оперировали экспериментальными данными - колодцы на Востоке очень глубокие и тогда не было еще теоретиков, которые не знают, что освещенность пропорциональна интенсивности в телесном угле.

[Ксей]

А Вы посмотрите какой телесный угол. Очень мало, что до дна дойдет.


Древние мудрецы, в данном случае, оперировали экспериментальными данными - колодцы на Востоке очень глубокие и тогда не было еще теоретиков, которые не знают, что освещенность пропорциональна интенсивности в телесном угле.

Вобще то яркость (в фотометрическом смысле ) звезды должна быть такой же как у Солнца, но глаз видит звезду в види дифракционного кружка, угловой размер которого много больше истинного углового размера звезды. Свет звезды размазывается по этому кружку и его яркость оказывается намного меньше яркости самой звезды
Когда смотрим в телескоп видим звезду в виде дифракционного кружка с меньшим угловым размером и соответственно более яркого , а яркость неба остается прежней.
Колодец вроде бы не меняет яркостей звезды и неба, он только уменьшает общую засветку глаза, от чего должна повышается чувствительность глаза к свету.
Вероятно, что различение яркости двух объектов (звезды и неба) улучшается при устранении фона.

[Librarian]

Древние мудрецы, в данном случае, оперировали экспериментальными данными - колодцы на Востоке очень глубокие и тогда не было еще теоретиков, которые не знают, что освещенность пропорциональна интенсивности в телесном угле.

Хорошо. Какой глубины должен быть колодец?
Можно ли использовать не колодец, а трубу дымохода?

[jhanjaa]

(IMG:style_emoticons/default/skonfuzen.gif)

Хорошо. Какой глубины должен быть колодец?
Можно ли использовать не колодец, а трубу дымохода?

На караванных путях колодцы глубиной 50-100 м. Возьмите трубу с тангенсом например 1/30 и посмотрите.

Сообщение отредактировал jhanjaa - 17.02.2014, 13:04

[Const]

(IMG:style_emoticons/default/skonfuzen.gif)
На караванных путях колодцы глубиной 50-100 м. Возьмите трубу с тангенсом например 1/30 и посмотрите.

О, это уже легко проверяемо!
Лист бумаги имеет длину почти 30 см.
Скручиваем тубус диаметром 1 см, смотрим и… удивляемся голубому небу (IMG:style_emoticons/default/wink.gif)

[Librarian]

(IMG:style_emoticons/default/skonfuzen.gif)
На караванных путях колодцы глубиной 50-100 м.

Попробую найти. Когда я был маленьким - у нас была такая труба, мы в ней играли (IMG:style_emoticons/default/vse_ravno.gif) Звезд явно не помню, но и что там виделось тоже не помню (или не смотрели, или картинка была обычной).
Сейчас тут у нас в округе есть несколько зданий с такими трубами - может как смогу залезть посмотреть....

[Librarian]

Почитал что пишут об этом книги...
 труба.jpg ( 37.48 килобайт ) Кол-во скачиваний: 0

This illustration appeared in the 1899 edition of Sir Robert Ball's 1889 book Star-Land with the caption "How the stars are to be seen in broad daylight."

И уже тогда лазили, смотрели, и удивлялись голубизне неба.....

[alex41mail]

Хорошо. Какой глубины должен быть колодец?
Можно ли использовать не колодец, а трубу дымохода?

- это правильные наводящие вопросы ко мне, как к автору темы.

Отвечаю:

Какой глубины должен быть колодец - этого я не знаю, но пусть даже очень большой глубины...

Можно ли использовать трубу вместо колодца - да, можно, если труба будет достаточно длинной.

Желаю удачи!

[Const]

- это правильные наводящие вопросы ко мне, как к автору темы.

Отвечаю:

Какой глубины должен быть колодец - этого я не знаю, но пусть даже очень большой глубины...

Можно ли использовать трубу вместо колодца - да, можно, если труба будет достаточно длинной.

Желаю удачи!

И всё-таки, важна именно длина трубы (почему?) или телесный угол обзора неба?
если второе, — то опыт с бумажной трубкой однозначно опровергает данное измышление.
Если первое, — то жду объяснения механизма.

[Librarian]

И всё-таки, важна именно длина трубы (почему?) или телесный угол обзора неба?

Почему звезды не видны днем? Потому что яркость звезды соизмерима с яркостью рассеяного света.
Возникает вопрос - на какой дистанции рассеянный свет полностью рассеится?

[Const]

Почему звезды не видны днем? Потому что яркость звезды соизмерима с яркостью рассеяного света.
Возникает вопрос - на какой дистанции рассеянный свет полностью рассеится?

Полностью рассеется в смысле полного поглощения стенками трубы?
Попробовать прикинуть можно, конечно, но что-то говорит мне, что получим значительные километры…

[Librarian]

Полностью рассеется в смысле полного поглощения стенками трубы?
Попробовать прикинуть можно, конечно, но что-то говорит мне, что получим значительные километры…

Ага, километры. Но тогда труба теряет смысл - а то мы вообще ее из атмосферы можем выставить, а вот колодец вполне возможно.
Но тут возникает вопрос, а откуда мудрецы это придумали?
Иногда складывается впечатление, что "древние мудрецы" в большом количестве несли случайный бред, но некоторые что-то угадывали, и тогда они до сих пор считаются великими мудрецами...

[jhanjaa]

О, это уже легко проверяемо!
Лист бумаги имеет длину почти 30 см.
Скручиваем тубус диаметром 1 см, смотрим и… удивляемся голубому небу (IMG:style_emoticons/default/wink.gif)

Удалите все посторонние источники света. В частности, возьмите черную бумагу, которая поглощает рассеянный свет.

Сообщение отредактировал jhanjaa - 18.02.2014, 10:58

[Const]

Удалите все посторонние источники света. В частности, возьмите черную бумагу, которая поглощает рассеянный свет.

А вы брали? (IMG:style_emoticons/default/vse_ravno.gif)

[Ксей]

Но тут возникает вопрос, а откуда мудрецы это придумали?

Звезда просвечивает сквозь фон неба (молекулярное рассеивание, аэрозоли, пыль) . Глаз различает различия в яркости примерно на 20% . Значит, если звезда +фон на 20% светлее фона, то при хороших условиях (для работы глаза) ее можно заметить.

Колодец убирает окружающий фон , улучшает условия работы глаза. И в отличии от бумажной трубки многометровый колодец позволяет сфокусировать глаз на бесконечность .

Если учесть что
аэрозоли и пыль зависят от погоды
молекулярное рассеяние зависит от угла (при низком солнце меньше)
звезды белые по сравнению с небом
изредка в зените проходят яркие звезды (в смысле Юпитер)
в колодце глаз привыкал к темноте.
То можно допустить , что в хорошую погоду, на склоне дня в зените может промелькнуть яркая звезда.

[Const]

То можно допустить , что в хорошую погоду, на склоне дня в зените может промелькнуть яркая звезда.

Если добавите «когда Солнце уже за горизонтом», — то я даже с вами соглашусь.

[Ксей]

Если добавите «когда Солнце уже за горизонтом», — то я даже с вами соглашусь.

С месяч назад видел Юпитер рядом с бледной Луной. Он был поярче Луны. Было это вечером , довольно светло , не помню, где было Солнце.

Луну я видел при незашедшем Солнце , значит и Юпитер должен быть виден.
Он виден как протяженный объект (как и Луна), его альбедо 0.5 ( у Луны 0.12)

[Const]

С месяч назад видел Юпитер рядом с бледной Луной. Он был поярче Луны. Было это вечером , довольно светло , не помню, где было Солнце.

Луну я видел при незашедшем Солнце , значит и Юпитер должен быть виден.
Он виден как протяженный объект (как и Луна), его альбедо 0.5 ( у Луны 0.12)

Луна при незашедшем Солнце видна.
На пределе (Солнце практически зашло, яркость неба сильно спала) видна Венера.
Эти двое видны потому что глаз различает их диск, это не точечные объекты.
Остальные планеты, а тем более звёзды требуют зашедшего Солнца.

[jhanjaa]

Можно оценить необходимый максимальный угол по матералам Вики:
Обычная освещённость летом в средних широтах в полдень 17 000 лк
Восход и заход Солнца в ясную погоду 1000 лк
1 люкс = 1 люмену на квадратный метр
Тогда на колодец с S~3 м2 падает поток ~50000 лм с телесного угла в 2pi. Необходимый угол (если взять освещенность ~ 300 лк) - 180/50 ~3,6 град. Т.е. sin~0.06~1/17. Т.е. колодца c диаметром 2м и глубиной в 40 м уже может быть достаточно для ярких звезд.

Сообщение отредактировал jhanjaa - 18.02.2014, 19:55

[Const]

Можно оценить необходимый максимальный угол по матералам Вики:
Обычная освещённость летом в средних широтах в полдень 17 000 лк
Восход и заход Солнца в ясную погоду 1000 лк
1 люкс = 1 люмену на квадратный метр
Тогда на колодец с S~3 м2 падает поток ~50000 лм с телесного угла в 2pi. Необходимый угол (если взять освещенность ~ 300 лк) - 180/50 ~3,6 град. Т.е. sin~0.06~1/17. Т.е. колодца c диаметром 2м и глубиной в 40 м уже может быть достаточно для ярких звезд.

Так, а тубуса диаметром 1 см и длиной 20 см должно хватать?

[mikhail]

 Raschet_vidimooti_zvezd_i_dalekikh_ognej_315_.djvu ( 2.88 мегабайт ) Кол-во скачиваний: 9

[alex41mail]

Почему звезды не видны днем? Потому что яркость звезды соизмерима с яркостью рассеяного света.
Возникает вопрос - на какой дистанции рассеянный свет полностью рассеится?

- это правильный подход к проблеме, но всё-таки ещё нет чёткого объяснения того, почему же звезды можно увидеть днём из глубокого колодца?

....задаю наводящий вопрос: а почему же солнце на восходе и на закате выглядит бледно-красным, а в полдень - ярко-белым?

[Librarian]

- это правильный подход к проблеме, но всё-таки ещё нет чёткого объяснения того, почему же звезды можно увидеть днём из глубокого колодца?

....задаю наводящий вопрос: а почему же солнце на восходе и на закате выглядит бледно-красным, а в полдень - ярко-белым?

А с другой стороны, опять я подумал над тем что сказал, и пришел к выводу, что если яркость источника света соизмерима (или меньше), с яркостью фона и их спектры совпадают, то увидеть источник света невозможно.
Теперь нужно выяснить какие спектры у самых ярких звезд, и понять, есть ли возможность рассеять более голубое излучение, чтобы что-то осталось в более красном диапазоне.

[ycheff]

Ситуация с глубоким колодцем из-за эффекта переходной адаптации отличается от ситуации с тубусом и довольно существенно.
Сидя в колодце, человек находится в условиях низкой освещенности, поэтому зрачки глаз расширены (примерно от 0,5 мм до 5 мм, то есть, на порядок величины) и глаз может уловить примерно на два порядка менее яркую звезду. Примерно во столько же раз улучшается видимость звезды днем.
Так что эффект колодца (по возможности увидеть звезду днем) есть. Его только трудно оценить количественно.

[mechanic]

Сам не проверял, но из чтения в детстве в советское время научно-популярных брошюр, помню, что только Венеру можно увидеть в дневное время невооруженным глазом.

[alex41mail]

..до сих пор никто не дал чёткого ответа на вопрос: почему же звёзды должны
быть видны днём из глубокого колодца по законам физики?

[mikhail]

Сам не проверял, но из чтения в детстве в советское время научно-популярных брошюр, помню, что только Венеру можно увидеть в дневное время невооруженным глазом.

Сириус видели днем и даже без помощи колодца. (см. прилагаемую статью и ссылки в ней).
 ao_54_4_B1.pdf ( 608.95 килобайт ) Кол-во скачиваний: 2