Iluziile optice - Interpretare din punctul de vedere al Fizicii

  Iluzii optice - Mirajul este un fenomen optic produs prin refractia treptata a razelor de lumina in straturile de aer cu densitati diferite ( de exemplu, in straturile de aer din vecinatatea solului, atunci cand temperatura acestuia este diferita de aceea a atmosferei). Datorita mirajului, obiectele departate, aflate in apropierea orizontului, apar insotite de imaginea lor rasturnata. In general, apar doua tipuri de miraje. Cand straturile de aer inferioare sunt mai calde (ex. la amiaza, in desert; de-a lungul unei sosele), imaginea rasturnata se afla sub obiect, ceea ce poarta numele de miraj inferior. Aparitia mirajului se explica foarte usor : indata ce privirea este indreptata asupra unui punct de pe suprafata Pamantului dincolo de o anumita limita, raza vizuala patrunde in straturile incalzite ale aerului (unde indicele de refractie se micsoreaza) sub un unghi suficient de inclinat pentru a suferi o deviere brusca. Efectul este identic cu asezarea unei oglinzi in acest punct : obiectul pare ca se imparte in doua - o parte superioara si una inferioara, rasturnata si identica cu prima. Curbura suprafetei Pamantului si curbarea obisnuita a razelor exercita o mare influenta asupra mirajelor indepartate. Din cauza curburii suprafetei Pamantului, baza obiectelor indepartate ramane invizibila mai jos de o anumita "linie de disparitie". Intre aceasta "linie de disparitie" si linia "limita" situata ceva mai sus, se afla acea parte a obiectului care se vede reflectata. Deasupra liniei "limita", se vad obiectele care nu sunt reflectate. Cand straturile de aer inferioare sunt mai reci (ex. dimineata, in desert; pe marile de la latitudini mari), imaginea se vede deasupra obiectului - miraj superior. In acest caz, daca obiectul se afla sub linia orizontului, este posibil sa se vada numai imaginea lui. Uneori, curbarea razelor in sus produce reflexii multiple; raza se propaga nestingherita pe drumul ei (spre deosebire de reflexia inferioara, cand raza intalneste in calea ei pamantul) si se observa imagini ciudate, drepte si rasturnate, care variaza din clipa in clipa, in functie de distanta observatorului de obiect si de distributia temperaturii in atmosfera. Acest miraj este bine cunoscutul fata morgana. O alta forma de iluzie optica survine la perceperea unui obiect care, desi pare rational, este imposibil de construit. Cele doua figuri de mai jos nu pot exista in realitate. Explicatia acestei iluzii se bazeaza pe faptul ca ochiul uman nu percepe un obiect in intregime, ci numai pe bucati. De aceea, daca priviti un capat al tridentului, obiectul in sine pare rational, ceea ce este valabil si pentru celalalt capat. Imposibilitatea construirii obiectului survine numai atunci cand incercati sa uniti cele doua capete. Banda lui Mobius O banda (o panglica) Mobius, se poate confectiona in felul urmator: luati 2 coli de hartie de scris, pe care le taiati in doua de-a lungul si le lipiti cap la cap. In felul acesta obtineti o banda de cca 80-100 cm. Rasuciti cu o jumatate de rotatie unul din cele 2 capete ramase libere si lipiti-l de celalalt. Acum, panglica da hartie a devenit banda Mobius. Aceasta banda a capatat o serie de insusiri neobisnuite.

   SURSA 02

 

   INTRODUCERE
   Iluzia este perceptia falsa a unui obiect, care, spre deosebire de halucinatie, are loc in prezenta obiectului. Totusi, perceptiile eronate sunt considerate iluzii numai daca sunt valabile pentru un numar foarte mare de indivizi. Iluziile comune tuturor indivizilor cu o stare psihofiziologica normala sunt determinate de insasi legile formarii perceptiilor. In cele ce urmeaza, ne vom apleca asupra iluziilor optice.
   Ce numar vezi? Cei care vad bine culorile, pot observa 3 culori de baza: rosu, verde si albastru. In acest fel pot vedea numarul 74. Cei care sufera de daltonism (confunda rosul cu verde), vad in acest caz numarul 21.
   Poti sa-ti gasesti pata oarba, daca ridici in fata ta, cu bratele intinse, aceasta pagina. Inchide, sau acopera ochiul stang, iar cu ochiul drept uita-te la cercul verde din stanga . Apropie foaia incet spre tine, pana cand cercul rosu dispare. In acel moment ai ajuns in acel loc al retinei, de unde porneste nervul optic - pata oarba.
   Pentru a obtine lumina alba, e suficient sa amestecam 3 culori: rosu, verde si albastru. Acestea sunt culorile de baza. Culoarea alba este o combinatie de culori. Culorile galben, mov si purpuriu se obtin din combinatia a cate 2 culori de baza- acestea sunt culori secundare.
   ILUZII DE LUNGIME
   Cea mai faimoasa si studiata iluzie de lungime este, probabil, iluzia Muller-Lyer, creata de psihiatrul german Franz Muller-Lyer in 1889. Care dintre segmentele orizontale AB si CD pare mai lung? Desi sistemul vizual indica segmentul AB ca fiind mai lung, in realitate, segmentele sunt egale ca lungime daca le masuram. La realizarea iluziei contribuie liniile oblice. O explicatie a iluziei Muller-Lyer este ca trecerea de la perceptia tridimensionala la cea bidimensionala se face incorect. Din cauza liniilor oblice indreptate catre exterior, aparatul optic uman interpreteaza segmentul AB ca fiind mai departat de ochi fata de segmentul CD, care, din cauza liniilor spre interior, pare mai apropiat. Ochiul uman nu poate aprecia dimensiunea unui obiect fara a tine cont de distanta; de aceea, desi doua obiecte au ca rezultat proiectii egale pe retina, tindem sa consideram obiectul care pare mai indepartat mai mare.

   O alta iluzie cunoscuta este iluzia Ponzo, denumita după psihologul italian Mario Ponzo. Ca si in iluzia Muller-Lyer, cele doua linii orizontale apar inegale in lungime, deşi in realitate sunt egale. Explicaţia acestei iluzii este legata de percepţia adâncimii. Pentru ochiul uman, liniile oblice creează senzaţia de adâncime, ceea ce duce la aprecieri diferite a distantelor pana la cele doua segmente (segmentul de sus pare mai îndepărtat). Cu toate acestea, imaginile formate pe retina de cele doua segmente sunt egale.
   O alta iluzie interesanta de lungime este iluzia orizontal-vertical, ce consta in faptul ca oamenii percep o linie verticala mai lunga decât una orizontala de aceeaşi lungime. Un exemplu elocvent este Gateway Arch din St. Louis, Missouri. Inaltimea ei pare mai mare decât lungimea, deşi ambele măsoară 192 m.
   ILUZII DE FORMA
   In figura de mai jos este reprezentata iluzia Zollner : un pătrat apare a fi trapezoidal din cauza fundalului pe care este suprapus. Din nou, intervine senzaţia de adâncime, creata de liniile oblice - latura de sus a pătratului pare mai îndepărtata, si deci mai mare.
   Un exemplu la scara mare de iluzie de lungime a fost construit de greci acum 2500 de ani. Este vorba despre Parthenon, un templu grec faimos care pare a fi construit cu unghiuri perfect drepte. Dar aceasta este o iluzie, întrucât Parthenonul nu prezintă nici un unghi perfect drept. Pentru a compensa efectele negative ale perspectivei liniare care ar fi dus la imaginea unui templu strâmb si încovoiat, arhitecţii Parthenonului au construit coloanele uşor către interior. Pe langa aceasta, ei au construit baza si alte elemente orizontale, mai înalte in centru fata de margini, iar coloanele au fost "umflate" puţin in jurul mijlocului. 

sursa:ipedia.ro