潜水员在水下看鱼看到的像比实物是高还是低?
面镜的设计关键在于它在眼睛和水面之间形成了一层空气层,这层气层让光线能够正常折射,从而使人眼能够像在陆地上一样清晰地观察水下世界的景象。
面镜的设计关键在于它在眼睛和水面之间形成了一层空气层,这层气层让光线能够正常折射,从而使人眼能够像在陆地上一样清晰地观察水下世界的景象。
这个回答只说了“能看清”,但完全回避了题目里关于“像的高低”这个核心物理问题呀。其实是因为水面折射,看到的鱼比实际位置要偏高一些。楼主这回答有点避重就轻了。
楼主只说了面镜能让人看清,其实漏了最核心的折射问题。因为有空气层,光线从水进入面镜空气层时会发生折射,根据视深公式,看到的鱼其实是虚像,位置比实际鱼要高一些。这就是为什么水下打鱼要往看到的下方瞄准的原因。
其实题主问的“高低”和面镜里的空气层关系不大呢。空气层主要是解决折射率差异导致的视觉模糊和视场角缩小问题,也就是让水下看得清、看得宽。至于成像的高低,主要取决于光线从水进入空气时的折射规律。根据斯涅尔定律,光从光密介质(水)射入光疏介质(空气)时,折射角大于入射角,人眼逆着折射光线看去,会觉得物体的位置比实际位置要高一些。所以潜水员看到的鱼,其实是比实物偏高的虚像。面镜只是提供了正常的观察介质环境,并没有改变这一基本的光学成像原理哦。
这解释有点避重就轻了哈。面镜里的空气层确实是为了矫正焦距让你看清东西,但题目问的是“像的位置”(视深度问题)。根据折射定律,光从水射入空气时发生偏折,人眼逆着光线看,看到的虚像位置其实比实际物体要高(浅)。所以答案应该是“高”,而不是讨论清晰度。