楊元俊

一、汽車前窗玻璃為什要傾斜安裝?

在乘車時(shí)你注意到?jīng)]有，汽車前窗玻璃無(wú)論是平的還是彎的，都向前傾斜一個(gè)角度。這主要是為了安全。因?yàn)槠嚽按安ＡС四芡腹庖酝?，它還能反光，因此它又是一個(gè)曲面鏡或平面鏡。從物體發(fā)出的光，經(jīng)過(guò)面鏡反射以后，就可能在鏡后形成一個(gè)虛像。如果汽車前窗玻璃豎直著安裝，車?yán)锩娴木拔锞蜁?huì)在玻璃后產(chǎn)生虛像，于是鏡后的虛像和透視車外的景物混雜在一起，使司機(jī)分不清哪個(gè)是車外的景物，哪些是車內(nèi)的虛像，這種情況是很危險(xiǎn)的。當(dāng)把前窗玻璃傾斜一個(gè)角度后，車內(nèi)的景物虛像的位置也隨之變化，把它從司機(jī)的視野中移開(kāi)，以避免司機(jī)的判斷失誤。這種景物相混現(xiàn)象，在夜晚車廂內(nèi)開(kāi)燈時(shí)尤其明顯，這也就是夜晚行車時(shí)車廂內(nèi)不開(kāi)燈，公交車只有停站時(shí)才開(kāi)燈售票的原因。

二、雨后舶夜晚，行走在凹凸不平的小路上，怎樣才能發(fā)現(xiàn)周圍的水洼?

不少人在雨夜步行于不平的小路時(shí)，總有一種習(xí)慣，不愿踩到黑乎乎的“泥水”中去而找較白的“干”地方落足，結(jié)果往往適得其反弄得滿鞋泥漿。其原因是忘了應(yīng)用光的鏡面反射的漫反射的原理去思考一下。積聚的水洼，雨停后就能平滑如鏡，較多地反射光線入眼，而不積水的凸出地面卻由于漫反射而黑乎乎的，明于此，就可以作出正確的判斷了。

三、自行車的尾燈里面沒(méi)有燈泡為什么會(huì)閃閃地發(fā)出紅光咀?

只要你注意觀察就會(huì)發(fā)現(xiàn)，自行車尾燈的正面是一塊外形美觀的紅色或桔黃色的玻璃，正面是平的，背面有許多突起的直角棱錐，三個(gè)錐面就是三個(gè)互相垂直的棱鏡反射面，由于三個(gè)反射面互成直角，人們把它叫角反射器。角反射器有一個(gè)很奇妙的特征，無(wú)論光從什么方向照射它，經(jīng)過(guò)全反射的光能沿原方向返回，由于有了這個(gè)反光特征，無(wú)論前面的自行車在什么位置，后面的人總能看它閃閃發(fā)光。這是對(duì)全反射現(xiàn)象的有趣的利用。

四、魚(yú)兒為什么會(huì)在云中戲游?

在風(fēng)平浪靜的日子里，人們站在清澈的池塘邊，向池中看去，常常會(huì)出現(xiàn)平靜的水面下飄著朵朵白云，魚(yú)兒在云中戲游，這是由于平靜的水面具有平面鏡作用的緣故。天空中的白云反射的光到達(dá)水面時(shí)，發(fā)生鏡面反射，在水下形成了白云的虛像，所以我們看到“白云”在水中飄移，而池中的魚(yú)反射的光到達(dá)水面會(huì)發(fā)生折射，折射光線進(jìn)入觀察者的眼里，就看到了池中的魚(yú)形成的虛像，不過(guò)，這種虛像是光的折射形成，比實(shí)際魚(yú)的位置淺一些。所以，本來(lái)魚(yú)兒在池塘中戲游，我們卻看到“魚(yú)兒”在“白云”中戲游。

五、站在湖邊的人，觀察平靜如鏡的水面，為什么只能看處水下物體，而不能看清遠(yuǎn)處的水下景物?

這是因?yàn)?，光到達(dá)兩種介質(zhì)的分界面會(huì)發(fā)生折射和反射的分界面是空氣與水的接觸面。折射就是光傳播到另一種介質(zhì)時(shí)改變了原來(lái)的傳播方向，光折射時(shí)，折射角與折射光的波長(zhǎng)有關(guān)，與界面的性質(zhì)也有關(guān)。但首先是與光入射到界面上的角度(入射角)有關(guān)。光從空氣進(jìn)入時(shí)，入射角越大，也就是入射線與水平的夾角越小，折射角就越大，折射越厲害。當(dāng)入射角達(dá)到臨界點(diǎn)后，光線就再折射，而變?yōu)榉瓷?。這與射擊一樣，如果子彈射到剛硬物體表面的角度很平緩時(shí)，它就不容易穿入物體，而是以同樣的平緩角度反彈了出去，回到空氣里。由此，我們可以明白，在湖岸邊看腳下水面時(shí)，視線幾乎與水面垂直，能看見(jiàn)水底和水中的魚(yú)，但看不清水面。當(dāng)我們稍遠(yuǎn)看湖的水面時(shí)，則情況正好相反，視線平緩，折射厲害，魚(yú)體變形，從而可間接地推斷出魚(yú)兒所在地方的水深。再往遠(yuǎn)處看時(shí)，視線更加平緩，光線不再射入水面以下，在水面上反射過(guò)去。這時(shí)水面相當(dāng)于鏡面，遠(yuǎn)處的景物就倒映在水面上。

六、為什么覺(jué)得風(fēng)扇沒(méi)有轉(zhuǎn)?

啟動(dòng)或關(guān)閉電風(fēng)扇，有時(shí)會(huì)覺(jué)得轉(zhuǎn)動(dòng)著的風(fēng)扇好像沒(méi)有轉(zhuǎn)，這是為什么呢?其實(shí)這是人的眼睛視覺(jué)暫留引起的一種錯(cuò)覺(jué)。眼睛看到一幅畫(huà)面，視神經(jīng)對(duì)畫(huà)面的印象還能保留一段短暫的時(shí)間，這個(gè)時(shí)間大約0．1秒。在0．1秒以內(nèi)，電風(fēng)扇恰好轉(zhuǎn)過(guò)完整的圈數(shù)或完全相同的位置時(shí)，人眼就誤認(rèn)為風(fēng)扇沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng)而停在原處；若在0．1秒以內(nèi)，電風(fēng)扇已轉(zhuǎn)到稍超過(guò)原位置但不足二分之一圈時(shí)，人則感覺(jué)到風(fēng)扇正在轉(zhuǎn)動(dòng)卻比較緩慢；同理，電風(fēng)扇在這段時(shí)間內(nèi)未轉(zhuǎn)到原來(lái)的位置但所欠部分不足半圈，則會(huì)覺(jué)得風(fēng)扇在反轉(zhuǎn)。另外電風(fēng)扇轉(zhuǎn)速太慢或太快時(shí)上述現(xiàn)象不會(huì)明顯。

七、星星為什么事會(huì)眨眼睛?

大家知道，光從一種介質(zhì)斜射到男一種介質(zhì)時(shí)，它的傳播方向通常會(huì)發(fā)生改變，這種現(xiàn)象叫光的折射。星光穿過(guò)大氣層自然也會(huì)發(fā)生折射，但大氣層中的空氣密度是不均勻的，大氣中又有不斷變化的氣流和渦旋運(yùn)動(dòng)，使得星光常常處于不同的折射過(guò)程中。因此折射光線就不一定持續(xù)進(jìn)入觀察者眼中，這時(shí)看到的星星就像不停地眨眼一樣！