Umbra - biologie

Cât de fierbinte este prea fierbinte pentru viața adâncă sub fundul oceanului?

Antibiotice din bacterii

Migrația celulară: funcția nou descoperită a unei proteine cunoscute

Busolă moleculară pentru alinierea celulelor

Ceea ce face ca frunzele să îmbătrânească toamna

Democrația bibilicilor vultur

Mediul lui Ekembo: Oamenii au trăit și în peisaje deschise

| Genetica | Agricultură, silvicultură și creșterea animalelor

Soiul de grâu a fost creat prin traversarea ierburilor sălbatice

Cât de fierbinte este prea fierbinte pentru viața adâncă sub fundul oceanului?

umbră

Acest articol tratează umbrele în sensul umbrelor luminoase, alte semnificații sub umbră (dezambiguizare)

A umbră este

o suprafață neluminată (a unui obiect, de exemplu un perete) sau imaginea de proiecție creată pe el prin intermediul unei surse de lumină a obiectului care stă în „calea luminii” (de exemplu în jocul de umbre). Marginea lor se numește Bordura umbrei sau Limita întuneric-deschis, și în astronomie și meteorologie Terminator sau Frontieră zi-noapte.

camera neluminată din spatele unui corp luminat.

Se face distincția între mai multe tipuri de umbre, în funcție de numărul și amploarea surselor de lumină.

Umbre dintr-o singură sursă de lumină

Umbra proprie

Umbra unui corp este umbra pe care corpul o creează de la sine. Cu toate acestea, numai zonele de umbră sunt menite să se întindă pe zonele care cauzează umbrele respective. Cu alte cuvinte, umbra potrivită este setul de laturi neiluminate, adică cele orientate spre depărtare de sursa de lumină.

O umbră este lipsa de radiații din spatele unui obiect, pe care obiectul îl primește pe partea sa orientată spre sursa de radiație. O umbră este întotdeauna aruncată de un obiect în direcția opusă radiației pe care o primește, chiar dacă această umbră nu lovește niciun alt obiect.

Umbra

Umbra este produs pe un fundal luminos atunci când obiectul din fața acestuia este iluminat de o sursă de lumină aproape asemănătoare unui punct (soare, reflector, bliț foto). Această umbră este remarcabil de ascuțită și, prin urmare, este percepută în mod deosebit de intens de către privitor. Înfățișează obiectul cel puțin parțial și arată - precum umbra corpului - din ce direcție vine lumina.

Proiecția umbrei se mai numește siluetă, arată conturul, adică silueta obiectului. O siluetă se mai numește și un desen care este creat prin urmărirea proiecției umbrei. În teatrul de umbre, mărirea umbrei poate fi utilizată pentru a schimba proporțiile aparente ale a două obiecte unul față de altul, poziționându-le diferit aproape de sursa de lumină.

Acest efect de umbră are un aspect negativ în legătură cu evenimente de expunere foarte puternice, cum ar fi cele cauzate de fulgerul bombei atomice. Densitatea enormă a radiației provoacă modificări ale materialului termic în zona neumbrată, prin care zona umbrelor puțin iradiate lasă un contrast ca imagine permanentă.

Umbre cu iluminare paralelă

Dacă o margine este paralelă cu un plan de primire a umbrelor, umbra marginii este paralelă cu marginea.
Dacă o margine nu este paralelă cu un plan de primire a umbrelor, umbra (extinsă) a muchiei trece prin intersecția muchiei (extinsă) cu planul.
Umbra aruncată de o margine perpendiculară pe un plan orizontal este paralelă cu conturul razelor de lumină.

Umbre cu surse de lumină extinse sau multiple

Umbra

Umbra (Umbra) este cea mai întunecată zonă a unei umbre.

Deoarece sursele de lumină reale nu sunt punctiforme, ci au o anumită întindere spațială, contururile unei umbre nu sunt delimitate brusc. Motivul pentru aceasta este că părți ale sursei de lumină sunt acoperite la marginea umbrei, dar alte zone ale sursei de lumină sunt încă vizibile (penumbra). Dacă sursa de lumină este suficient de mică sau suficient de îndepărtată, există o zonă în interiorul umbrei în care sursa de lumină este complet acoperită. Această zonă este umbra.

În timpul eclipsei lunare, umbra pământului determină întunecarea clară a suprafeței lunare, în timp ce efectul penumbrei este practic invizibil cu ochiul liber. În timpul eclipselor solare experimentați o eclipsă totală de soare când vă aflați în umbra lunii. În penumbra experimentați doar o eclipsă parțială de soare sau o eclipsă solară în formă de inel. În acest din urmă caz, umbra nu ajunge pe pământ.

Penumbră

Penumbră (Penumbra) este zona care nu primește lumina deplină a mediului. O singură sursă de lumină punctată nu poate provoca o penumbră în spatele unui obiect care aruncă umbra. Numai existența a cel puțin o a doua sursă punctuală poate o umbra și în jurul acesteia să genereze cât mai multe zone penumbrale pe cât există surse de lumină.

Cu toate acestea, cea mai frecventă cauză a penumbrei este sursele de lumină extinse. Dacă, de exemplu, un corp de lumină mată este folosit pentru a ilumina o cameră, o zonă de umbră aproape neagră poate fi văzută în umbra unui corp de pe perete și o zonă a penumbrei în jurul acesteia. Dacă ar fi să priviți din zona umbrei în direcția sursei de lumină, aceasta ar fi acoperită complet de obiect. În schimb, sursa de lumină este acoperită doar parțial din penumbră. Zona mai întunecată a umbrei este mai extinsă și mai definită, cu cât obiectul este mai aproape de perete. Pe măsură ce distanța dintre obiect și perete crește, umbra dispare și rămâne doar penumbra.

O gaură creează o penumbră în forma sursei de lumină dacă gaura formează un unghi solid mai mic decât sursa de lumină. Acest lucru poate fi observat în natură cu imagini circulare ale soarelui sub copaci - chiar dacă golurile din baldachin au o formă unghiulară, petele luminoase sunt rotunde. În timpul unei eclipse parțiale de soare, aceste „cercuri solare” sau „talere solare” își schimbă forma de la pete rotunjite la secere curbate. Efectul poate fi găsit în formă perfectă în camera obscură.

Una dintre cele mai vechi reprezentări artistice ale miezului și penumbrei poate fi găsită în Robert Campin (pictura „Gnadenstuhl”, Städel Frankfurt, aprox. 1410-30).

În horticultură, penumbra înseamnă atunci când o plantă nu este expusă direct la soare. În timpul sezonului principal de împușcare, aprilie și mai, există umbră ușoară, posibil umbră de copac pentru o jumătate de zi vara și umbră ușoară din nou toamna târziu.

Umbre din diferite surse de lumină

Fulgerele de soare, lună și furtună noaptea pot crea umbre vizibile. Sursele de lumină artificială, cum ar fi lămpile, becurile, farurile auto sau lumânările creează, de asemenea, umbre clar vizibile. Cu toate acestea, umbrele pot fi văzute numai dacă sursa de lumină este atât de puternică încât o reflecție a luminii poate fi percepută încă în afara umbrei. Stelele sunt atât de slabe încât nu creează o umbră vizibilă. Chiar și Sirius, cea mai strălucitoare stea de pe cer, nu este suficient de strălucitoare pentru a arunca o umbră. Ocazional se speculează dacă Venus este suficient de luminos pentru a crea o umbră vizibilă. Acest lucru ar putea fi de fapt posibil - în circumstanțe speciale. Oricine pășește printr-un peisaj înzăpezit cu ochi perfect adaptați într-o noapte de lună nouă fără nori, senină în momentul celei mai mari străluciri a lui Venus, departe de toate sursele de lumină artificială, are șansa de a vedea umbrele create de Venus.

Umbre colorate

Umbrele colorate apar atunci când o scenă este iluminată de cel puțin două surse de lumină colorate diferit, în zona penumbrei pe care obiectele individuale iluminate le aruncă una pe alta și pe fundalul sau fundalul scenei. De asemenea, pot fi create cu o singură sursă de lumină monocromă și un obiect transparent colorat, de exemplu o sticlă colorată.

Crearea de umbre colorate

Prin utilizarea controlată a diferitelor surse de lumină colorate și a obiectelor poziționate corespunzător în scenă, umbrele colorate pot fi create experimental pe un ecran de proiecție. Culorile amestecate percepute respectă legile amestecării aditive a culorilor.

Umbre colorate în iluminare naturală

În iluminatul natural, interacțiunile cu culoarea inerentă generată de amestecul de culoare subtractiv (de ex. Vopseaua) ale fundalului au loc în zona penumbrei:

Când sunt iluminate cu lumina zilei, zonele de umbră nu sunt complet întunecate, ci sunt luminate de lumina împrăștiată din cerul albastru. Aceasta este schimbată spectral de albastru în comparație cu lumina soarelui primară (împrăștierea Rayleigh), motiv pentru care zonele de umbră ale unei suprafețe de aceeași culoare conțin o proporție mai mare de albastru în comparație cu zonele aflate în lumina directă a soarelui. Acest lucru devine deosebit de clar în cazul suprafețelor cu reflexie difuză, cum ar fi un perete tencuit (colorat) sau o suprafață de zăpadă proaspătă (alb pur).

În teoria sa a culorilor, Goethe se ocupă intens de aceste umbre colorate naturale și caută motivele pentru care acestea (de asemenea, conform observațiilor lui Horace-Bénédict de Saussure) nu au întotdeauna o distribuție albăstruie.

Umbre colorate ca mijloc pictural de creație

Observarea precisă a nuanțelor culorilor în umbrele colorate și a altor efecte ale opticii atmosferice a fost și este punctul de plecare pentru dezvoltarea unor importante dispozitive artistice stilistice, în special în impresionism. Prezentarea interacțiunii dintre obiectul descris și atmosfera spațială înconjurătoare creează un spațiu de imagine care include observatorul și conferă imaginilor vioiciune și prospețime imediate.

Instrumente

Un orizontoscop este un instrument rapid și ușor de determinat la fața locului în ce momente ale zilei și anotimpurile obstacolele aruncă o umbră pe un punct.