Frage:
Was bewirkt, dass dieses Sonnenlichtmuster von einem Tischbein reflektiert wird?
Luke
2015-09-26 20:28:19 UTC
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Mein Freund bemerkte ein störungsartiges Muster um das Tischbein. Wir wissen jedoch, dass Interferenzmuster des Sonnenlichts Regenbogenfarben erzeugen. Was scheint hier zu passieren?

Fünf antworten:
Daniel Griscom
2015-09-26 20:41:33 UTC
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Diese werden wahrscheinlich durch winzige, periodische Schwankungen des Durchmessers des Tischbeins verursacht, die durch Ziehen durch eine Matrize entstehen. Jede Vibration in dem Prozess würde zu Umfangswellen in der Oberfläche des Rohrs führen. Änderungen des Durchmessers bedeuten Änderungen der Neigung der Oberfläche und fokussieren das reflektierte Licht auf verschiedene Ringe um die Basis des Beins.

Sie können dies wahrscheinlich bestätigen, indem Sie einen Laserpointer auf das Bein und richten Bewegen Sie es langsam entlang des Beins nach unten. Der reflektierte Punkt auf dem Boden bewegt sich periodisch und hält an, wenn er sich über einen konkaven Teil (entlang der Achse) des Beins nach unten bewegt, und schnell, wenn er sich entlang eines konvexen Abschnitts nach unten bewegt.

Wo der reflektierte Punkt In Laserpausen würde ein breiter Lichtstrahl fokussiert und heller sein. Wenn sich die Reflexion schnell bewegt, wird der Lichtstrahl diffus und dunkler.

Wenn Sie keinen Laser haben, verhält sich der Schatten Ihrer Hand genauso.
@Beta C'mon: Sie müssen Laser verwenden, wann immer dies in der Physik möglich ist ...
@DanielGriscom Auf der anderen Seite ist "wenn Sie keinen Laser haben, verwenden Sie Ihre Hand" etwas, das ich nicht sehr oft erwarte, und es sollte geschätzt werden.
Periodische Variationen der Spekularität würden dies ebenfalls erklären und unabhängig vom Abstand zum Boden gleichmäßige Bänder erzeugen.Variationen in der Dicke würden erfordern, dass die Brennweite ebenfalls variiert, um dies zu erzeugen.Okhams Rasiermesser?
@Previous Das Bein scheint ziemlich gleichmäßig glänzend zu sein, daher ist Spekularität nicht die Ursache.(Und es ist Occams Rasiermesser ...)
@DanielGriscom Diese Variationen der nahezu spiegelnden Streuung wären bei der angegebenen Auflösung (und in einem Bild mit zahlreichen Kompressionsartefakten) nicht sichtbar.Gemessen an der Größe und Anzahl der Ringe wären diese Bereiche nur 2 bis 3 Pixel breit.Ich könnte sagen: "Das Bein zeigt keine Bereiche mit vertikaler Vergrößerung oder Verkleinerung, daher sind Änderungen des Durchmessers nicht die Ursache."Die Wahrheit ist, dass ihre Details nicht ausreichen, um sie auch zu sehen.
user1306322
2015-09-27 01:48:26 UTC
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Dies ist eine stark übertriebene Darstellung eines streng zylindrischen Metallrohrs im Vergleich zu einem zylindrischen Rohr mit Variationen des Außendurchmessers, wie Sie es in Ihrem Fall haben:

enter image description here

Aufgrund dieser Durchmesserschwankungen kann das reflektierte Licht zwischen Streuung und Konzentration auf die Oberflächen variieren, auf die es reflektiert wird.


Bonusreflexions-GIF: http://i.imgur.com/vunHHRA.gif

Warum gehen die Reflexionen also um das Bein herum und bleiben gleichmäßig, bis sie in der direkten Sonne verloren gehen?
@JDługosz: Vielleicht kann [dieser Beitrag helfen] (http://physics.stackexchange.com/questions/161924/laser-wire-and-a-circle-of-light).
@JDługosz aus dem verknüpften Pfosten können Sie sehen, dass Sonnenlicht, wenn es irgendwo auf der Oberfläche des Zylinders auf einen Punkt trifft, die Strahlen in alle Richtungen reflektiert, was dazu führt, dass der allmählich abnehmende Anteil der reflektierten Strahlen fast bis zumSchattenwurf durch den Zylinder.
Alec Teal
2015-09-27 00:10:46 UTC
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Dies liegt daran, dass das Bein nicht genau zylindrisch ist. Hier ist eine Möglichkeit, darüber nachzudenken (etwas anders, aber das Wesentliche ist da).

Stellen Sie sich vor, Sie haben etwas Gebäck, das durch eine (oder zwei) Rollen gepresst wird.

Das Gebäck widersteht und baut sich hinter den Walzen auf, BIS das Gebäck die Oberfläche der Walze berührt, so dass die Reibung das Gebäck darunter zieht, sodass wir von dick nach dünn wechseln.

Es gibt Es gibt viele Möglichkeiten, Röhren herzustellen, von denen die meisten das Rollen eines Blechs immer dünner machen. Dies ist das gleiche Prinzip.

Metallbleche haben Wellenlängen wie diese, ebenso wie Knetmasse, Gebäck (offensichtlich!), aber auch interessanterweise Papier auch.

Alles, was durch Rollen gedrückt wird, baut sich auf einer Seite auf, bis die Reibung es durchzieht und die Verbindungskräfte im Material etwas durchziehen.

Ich wünschte, ich könnte Gifs machen.

Bild kann helfen (wird später hinzugefügt, sehr beschäftigt, wenn jemand anderes ein Bild oder ein GIF kennt bitte bearbeiten )

enter image description here

Was?Dies macht auf keiner Ebene Sinn.
@CarlWitthoft konnte ich mit Handgesten erklären.(Nicht wie beim Mittelfinger, wirklich, ich könnte es mit Handgesten erklären)
@CarlWitthoft auch im Engineering heißt es "Billet" IIRC, bitte halten.
@CarlWitthoft: Warum nicht?
Trotz der Schwierigkeit zu beschreiben, wie es passiert, kommt dies der Beantwortung der Frage am nächsten.Ich glaube jedoch nicht, dass wir hier über Walzen sprechen können, da es sich um eine Röhre handelt.Ich frage mich auch, dass es möglicherweise sowohl Druck- als auch Zugkräfte auf das Rohr gibt (durch einen Würfel?), Die die Erklärung, die Sie begonnen haben, leichter zusammenhalten würden.
@NewAlexandria Sie können kein Rohr durch Extrusion bilden (denken Sie darüber nach, wie würden Sie es aushöhlen). Die meisten Rohre sind tatsächlich gerollte Bleche.Beachten Sie, dass das Herstellen eines Rohrs durch Bohren eines Zylinders nicht wirklich praktisch ist, da das Werkzeug und die Wiederverwendung des Bohrers, den Sie bohren, viel kosten.Normalerweise rollen Sie ein Blech (genau wie beschrieben) und schweißen / löten es - polieren Sie es dann
@AlecTeal-Röhrchen * können * durch Extrusion gebildet werden.Eine Websuche bietet viele Beispiele.Ich stimme jedoch zu, dass der gezeigte Schlauch wahrscheinlich aus einem Blatt geformt wurde - ein Blick in das Rohr, um die Naht zu finden, würde dies bestätigen.
@AndrewMorton gibt es Möglichkeiten.Dies gilt normalerweise für Haushaltsflüssigkeiten oder Gasleitungen zum Beispiel, wo das Rohr von gleichmäßiger Festigkeit sein muss.Aber auch dann gilt mein Bild noch.
Guill
2015-09-30 02:24:26 UTC
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In diesem Fall geht es um Reflexion , nicht um Brechung. Da die Lichtstrahlen der Sonne in verschiedenen Winkeln vom Bein reflektiert werden, stören sich einige konstruktiv (bilden helle Ringe) und destruktiv (bilden dunkle Ringe).

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2016-05-26 22:52:56 UTC
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Ich bin nicht davon überzeugt, dass Schwankungen in der Dicke die Ursache sind. Variationen im Glanz (Bereiche der Spiegelreflexion und Bereiche der diffusen Reflexion) scheinen wahrscheinlicher: Die "Verteilungsanforderungen" sind gleich (in beiden Fällen muss sich der "Defekt" in etwa gleichen Abständen wiederholen), aber auch die Hypothese "Dicke" erfordert, dass sich die Krümmung der Abschnitte mit der Höhe ändert (da die Brennweite proportional zum Radius der Kreise sein muss, die wir sehen).

Bearbeiten: Es sieht aus wie konzentrische Kreise, aber eine einzelne Spirale würde gleich aussehen. Ein regelmäßiges Helixmuster mit erhöhter Spiegelung würde ein solches Bild erzeugen. Und ein regelmäßiges Spiralmuster ist genau das, was man vom Polierprozess erwarten kann, bei dem Rohre gedreht werden, während sie sich entlang der Schleif- / Polierscheibe oder des Bandes bewegen. Während der Prozess so eingestellt werden kann, dass sie minimiert werden, sind periodische Variationen ein wesentliches Merkmal dieses Prozesses: Die Mitte der Schleif- / Polierscheibe oder des Bandes bewegt sich spiralförmig über die Oberfläche des Rohrs.

Eine solche Helix mit höherer Spiegelung erzeugt unabhängig von der Breite und dem Abstand oder dem Sonnenstand ein regelmäßiges Spiralbild.



Diese Fragen und Antworten wurden automatisch aus der englischen Sprache übersetzt.Der ursprüngliche Inhalt ist auf stackexchange verfügbar. Wir danken ihm für die cc by-sa 3.0-Lizenz, unter der er vertrieben wird.
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