ماه در افق بزرگتر به نظر میرسد

مدیران انجمن: parse, javad123javad

ارسال پست
نمایه کاربر
rohamavation

نام: roham hesami radرهام حسامی راد

محل اقامت: 100 مایلی شمال لندن جاده آیلستون، لستر، لسترشر. LE2

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 3266

سپاس: 5491

جنسیت:

تماس:

ماه در افق بزرگتر به نظر میرسد

پست توسط rohamavation »

توهم ماه یک توهم نوری است که باعث می شود ماه در نزدیکی افق بزرگتر از آن چیزی که در بالاتر از آسمان دیده می شود، به نظر برسد.زمانی که ماه نزدیک به افق است، زمین و افق ماه را نسبتا نزدیک نشان می دهند. از آنجایی که ماه در حال تغییر موقعیت ظاهری خود در عمق است در حالی که محرک نور ثابت می ماند، مکانیسم اندازه-فاصله مغز اندازه درک شده خود را تغییر می دهد و باعث می شود ماه بسیار بزرگ به نظر می رسدمن شنیده ام که به آن "Moon illusion" یا "مشکل لونا مندکس" می گویند. آیا این توهم چشم است؟توهم نوری از فقدان نقاط مرجع در آسمان ناشی می شود. اصولاً در نزدیکی افق، اجسام زمینی (درختان، تپه ها/کوه ها، خانه ها و غیره) وجود دارند که اندازه آنها را بزرگ تشخیص می دهیم. ماه که بزرگتر از این اجرام به نظر می رسد، در مقایسه حتی بزرگتر به نظر می رسد. با این حال، هنگامی که در اوج آسمان است، تنها چیزی که می توان اندازه ظاهری ماه را با آن مقایسه کرد، خود آسمان است که بسیار بزرگتر از ماه است. نتیجه این است که ماه کوچکتر به نظر می رسد.زاویه ای که ماه کامل در چشم ناظر قرار می گیرد را می توان مستقیماً با یک تئودولیت اندازه گیری کرد تا نشان دهد که با طلوع یا فرو رفتن ماه در آسمان ثابت می ماند. عکس های ماه در ارتفاعات مختلف نیز نشان می دهد که اندازه آن ثابت است. یک راه ساده برای نشان دادن اینکه این اثر یک توهم است، نگه داشتن یک سنگریزه کوچک (مثلاً 0.33 اینچ یا 8.4 میلی متر عرض) در طول بازو (25 اینچ یا 640 میلی متر) با یک چشم بسته است، و سنگریزه را طوری قرار دهید که بپوشاند. کسوف) ماه کامل وقتی در آسمان شب بالاست. سپس، زمانی که ماه به ظاهر بسیار بزرگ در افق باشد، همان سنگریزه نیز آن را می پوشاند و نشان می دهد که هیچ تغییری در اندازه ماه رخ نداده است، زیرا سنگریزه همچنان ماه را می پوشاند.تنها چیزی که می توان اندازه ظاهری ماه را با آن مقایسه کرد، خود آسمان است که بسیار بزرگتر از ماه است. نتیجه این است که ماه کوچکتر به نظر می رسد.تحلیل و بررسی
تصویر
همانطور که در شکل نشان دادم، HG لنز، w ارتفاع جسم تصویر شده AC، x ارتفاع مانند JM، v فاصله تصویر، u فاصله جسم، و f فاصله کانونی است. خط قرمز مسیر نور است. DE صفحه نمایش است.تصویر
همه ما می دانیم که رابطه بین u، v و f است $\cfrac{ 1}{ u }+ \cfrac{ 1}{ v}= \cfrac{ 1 }{ f } (1)$
$f = \cfrac{uv }{ u + v }$
از مثلث های مشابه می توانیم ببینیم:$\cfrac{ x}{ w }= \cfrac{ v-f}{ f }= \cfrac{ v }{ f }-1$
و غیرهاز رابطه (2) می بینیم که اگر w و v بدون تغییر باشند و f کاهش یابد، x افزایش می یابد.$x = w(\cfrac{ v}{ f }-1)(2)$
همچنین به همین دلیل است که چشم انسان ماه را در افق می بیند تا بزرگتر شود. وقتی به افق و ماه نگاه می کنیم، به دلیل تأثیر مناظر زمین (فاصله بسیار کمتر از ماه است)، چشم انسان از فاصله کانونی نسبتاً کوتاهی استفاده می کند، بنابراین تصویر ماه نسبتاً بزرگ است، اگرچه تصویر ماه چندان واضح نیست. هنگامی که ماه در بالای آن قرار دارد، چشم انسان از فاصله کانونی بیشتری استفاده می کند، بنابراین تصویر ماه کوچکتر است، اما تصویر ماه واضح تر است.
فاصله تصویر v تغییر نمی کند و فاصله جسم u نیز تغییر نمی کند. آیا تغییر فاصله کانونی تصویر ماه را تار می کند؟ این در یک محدوده مشخص تار نخواهد شد، زیرا ماه بسیار دور است، فاصله جسم u بزرگ است، و روزنه چشم انسان نسبتا کوچک است، بنابراین تصویربرداری از ماه دارای "عمق میدان" زیادی است.
2. بزرگنمایی
اجازه دهید K بزرگنمایی باشد، فاصله کانونی ماه اوج را به صورت f، و ارتفاع تصویر را به صورت x، و به فاصله کانونی ماه افق به صورت F نگاه کنید، و به ارتفاع تصویر را به صورت X نگاه کنید. سپس طبق فرمول (2)
$K = \cfrac{ X}{ x }
=\cfrac{ \frac{ v}{ F }-1}{ \frac{ v}{ f }-1 }
= \cfrac{ \frac{ 1}{ F }-\frac{ 1}{ v }}{ \frac{ 1}{ f }-\frac{ 1}{ v }} (3)$
پس $F < f$
اگر فاصله جسم اوج ماه دقیقاً با فاصله u از زمین تا ماه باشد، تنظیم کنید
$\cfrac{ 1}{ U }= \cfrac{ 1 }{ F }-\cfrac{ 1}{ v }$
$K = \cfrac{ \frac{ 1}{ U } }{ \frac{ 1 }{u } }= \cfrac{ u }{ U }$
مشاهده می شود که هرچه F کوچکتر باشد، U کوچکتر است، و سپس هر چه K بزرگتر باشد، بزرگنمایی بزرگتر است.
اگر روی 300000 کیلومتر تمرکز کنید، بزرگنمایی است
$K = \cfrac{ 38}{ 30 } = 1.266$
هنگام عکاسی با دوربین، ماه بالای سر به اندازه ماه در افق است. این به این دلیل است که دوربین با فاصله کانونی یکسان عکس می گیرد. این با چشم انسان متفاوت است. با توجه به تأثیر مناظر زمین و عادات تماشا، فاصله کانونی چشم انسان هنگام رصد ماه نزدیک به زمین کوتاهتر از ماه اوج خواهد بود.
به نظر من توهم ماه نتیجه رصد ماه با فاصله کانونی نسبتاً کوتاه است. من فکر می کنم این دلیل توهم ماه است..I hope I helped you understand the question. Roham Hesami, sixth semester of aerospace engineering
smile260 smile261 smile072
تصویر

ارسال پست