Занимательная физика. Книга 1

Голова поворачивалась так, чтобы тень давала характерный, выразительный профиль, – и тогда её очертания обводились карандашом. Затем контур заливался тушью и наклеивался на белую бумагу: силуэт готов. При желании, его уменьшали с помощью пантографа.

Рис. 90. Император Вильгельм II.

Рис. 91. Станислав Понятовский.

Рис. 92. Вольфганг Гете.

Вы легко можете сами, не будучи вовсе хорошим рисовальщиком, приготовить силуэты ваших знакомых. Для этого ничего не надо, кроме терпения и любви к делу. Не думайте, что простой черный абрис не может дать представления о характерных чертах оригинала. Напротив, удачно изготовленный силуэт отличается иногда поразительным сходством с оригиналом.

Эта особенность теневых изображений – при простоте контуров давать сходство с оригиналом – заинтересовало некоторых художников, которые стали рисовать в таком роде целые сцены, ландшафты и т. п. В парижских салонах середины XVIII века рисование силуэтов стало модным занятием, увлекшим все аристократическое общество. Оттуда мода на силуэты перешла сначала в Берлин, а потом и к нам, в Петербург; еще до сей поры сохранились два альбома с 200 черными профилями знатнейших особ двора Екатерины Великой. Вообще, силуэт, как и все в мире, имеет свою историю, которой мы здесь касаться не станем. Скажем только, что рисование силуэтов превратилось мало-помалу в особое искусство, создало целую школу художников; таковы, например, у нас в России Елизавета Бем, а за границей – немецкий художник Коневка.

Рис. 93. Великий Князь Александр Павлович.

Рис. 94. Императрица Екатерина Вторая.

Как измерить силу света с помощью тени?

Как ни странно, но для измерения силы света можно пользоваться тенью, – т. е. тем, что противоположно свету. Впрочем, здесь имеют дело с освещенною, а не абсолютною тенью. Освещенная тень… Опять как будто соединение противоположностей! Казалось бы, если тень освещена, то это уже не тень. Однако мы в действительности гораздо чаще имеем дело именно с такими освещенными тенями. Здесь нет никакого противоречия: тень только менее освещена, чем окружающее ее пространство, и этого достаточно, чтобы она казалась нам тенью.

Рис. 95. При помощи тени можно измерить силу света.

Итак, пусть требуется узнать, во сколько раз ваша рабочая лампа ярче обыкновенной свечи. Чтобы произвести сравнение, вы располагаете оба источника света перед экраном так, как показано на рис. 95. У экрана ставите незажженную свечу или какой-нибудь другой предмет, который и бросает на поверхность экрана две тени. Одна будет освещена светом лампы, другая – светом зажженной свечи. Лампу вы отодвигаете подальше, до тех пор, пока обе тени достигнут одинаковой густоты, другими словами – будут одинаково освещены. Если лампа при этом вчетверо дальше от экрана, нежели свеча (зажженная), то это значит, что свет её ярче свечи в 4 × 4 = 16 раз (свет убывает обратно пропорционально квадрату расстояния).

Когда черный бархат светлее снега?

Не думайте, что у вас есть возможность непосредственно, без всяких приспособлений, сравнивать силу света разных источников. Полагаться на непосредственное впечатление в этом отношении нельзя. Знаете ли вы, что белый снег в светлую лунную ночь темнее черного бархата, освещенного солнцем? Это кажется невероятным, а между тем, таковы результаты точных измерений при помощи фотометров.

Вообще, мы не имеем вполне правильного представления о силе солнечного света. Мы, например, и не подозреваем, что днем в так называемых темных углах комнаты нередко бывает все-таки светлее, чем в светлых частях той же комнаты вечером при лампе.

Цыпленок в яйце

Свойствами теней вы можете воспользоваться, чтобы показать товарищам интересную шутку. Из промасленной бумаги устройте экран; для этого достаточно затянуть такой бумагой квадратный вырез в листе картона. Позади экрана поместите две лампы; зрители будут сидеть впереди него, по другую сторону. Одну лампу, например левую, зажгите.

Между зажженной лампой и экраном поставьте на проволоке овальный кусок картона, и тогда на экране появится, конечно, силуэт яйца. (Правая лампа пока не зажжена.) Теперь вы заявляете гостям, что приведете в действие «рентгеновский аппарат», который обнаружит внутри яйца… цыпленка! И действительно, через мгновение гости видят, как силуэт яйца словно светлеет по краям, а в середине его довольно отчетливо вырисовывается силуэт цыпленка (рис. 96).

Рис. 96. Мнимый рентгеновский снимок.

Разгадка фокуса проста: вы зажигаете правую лампу, на пути лучей которой помещен картонный контур цыпленка. Часть овальной тени, на которую накладывается тень от «цыпленка», освещена правой лампой, поэтому края «яйца» светлее внутренней части. Зрители же, сидящие по ту сторону экрана и ничего не подозревающие о ваших действиях, могут, пожалуй, – если они несведущи в физике и анатомии, – вообразить, что вы в самом деле пропустили через куриное яйцо рентгеновские лучи.

Карикатурные фотографии