Schaduwen versmelten

[Rekcor]

Als twee schaduwen (op een muur bijvoorbeeld) dicht bij elkaar komen, lijkt het net alsof ze 'samenvloeien'. Dit samenvloeien gebeurt vlak voordat de twee schaduwen elkaar zouden 'raken'.

Hoe kan dit?

[Zoefff]

Vrij eenvoudig uit te leggen, de schaduw is altijd groter dan het object zelf.



Niet het meest mooie plaatje, maar wel duidelijk hoop ik

[BalusC]

Zoefff schreef op maandag 14 november 2005 @ 15:57:
de schaduw is altijd groter dan het object zelf.

Dat hangt af van de grootte van de lichtbron en de afstand tussen de lichtbron en het object

[Rekcor]

Kijk, dat is nog eens eens een duidelijke uitleg!

Om een schaduwobject op de muur, zit dus een rand van halfschaduw (schaduw met een opacity van 50% zeg maar). Als twee objecten dicht bij elkaar komen, overlappen de twee halfschaduws elkaar en krijg je het door mij beschreven effect.

[Rey Nemaattori]

^^Mja zoiets

Geld alleen als de lichtstralen niet loodrecht aan komen vliegen natuurlijk..maar dat soort lichtbronnen zie je zelden in het dagelijkze leven...

[Confusion]

Rekcor schreef op maandag 14 november 2005 @ 16:14:
Om een schaduwobject op de muur, zit dus een rand van halfschaduw (schaduw met een opacity van 50% zeg maar).

Waar komt die halfschaduw vandaan dan? In het geval van een scherpgerand voorwerp en een puntbron is er helemaal geen sprake van een halfschaduw. Die is er alleen als de schaduwen van de gescheiden voorwerpen elkaar al gedeeltelijk overlappen, zoals in Zoeffs tekening.

Er is sowieso ook nog de gebrekkigheid van je visuele systeem: zoals je op een vlak van zwarte vierkanten met witte lijnen op de kruisingen van de lijnen grijze puntjes gaat zien (een bekende visuele illusie), zo ga je ook schaduw zien waar twee schaduwen elkaar dicht naderen. Je hersenen interpoleren nu eenmaal. Of er in jouw praktijksituatie een halfschaduw is die het effect versterkt of domineert kan ik je niet zeggen.

[ Voor 10% gewijzigd door Confusion op 14-11-2005 16:41 ]

[Zoefff]

Rey Nemaattori schreef op maandag 14 november 2005 @ 16:32:
^^Mja zoiets

Geld alleen als de lichtstralen niet loodrecht aan komen vliegen natuurlijk..maar dat soort lichtbronnen zie je zelden in het dagelijkze leven...

Wat dacht je van euh... de zon?

Die is in verhouding tot de aarde zó groot, dat je invallende lichstralen praktisch parralel kan noemen. In dat geval gaat bovenstaand verhaal van mij dus niet echt op...

[Sendy]

Dat je zonnestralen praktisch parallel kan noemen komt niet doordat de zon zo groot is, maar doordat deze zo ver van de aarde staat

[Spotmatic]

Sendy schreef op maandag 14 november 2005 @ 16:53:
Dat je zonnestralen praktisch parallel kan noemen komt niet doordat de zon zo groot is, maar doordat deze zo ver van de aarde staat

Vreemd: als de zon door een opening in het wolkendek heen schijnt, dan is de lichtbundel altijd (flink) kegelvormig. Het lijkt alsof de zon dichterbij staat dan in werkelijkheid. Hoe komt dat?

[Rekcor]

Hier mijn 'halfschaduw'-theorie in beeld gebracht. Hij lijkt de 'versmelting' te verklaren:

De objecten staan ver van elkaar af. Halfschaduw ontstaat doordat licht van de ene kant van de lichtbron een stuk schaduw van de andere kant belicht:



De objecten naderen elkaar, in het midden zie je een overlap van 'halfschaduwen', wat de samensmelting verklaart:



Wie o wie falsificeert mijn theorie?

[Sendy]

Spotmatic schreef op maandag 14 november 2005 @ 16:57:
[...]
Vreemd: als de zon door een opening in het wolkendek heen schijnt, dan is de lichtbundel altijd (flink) kegelvormig. Het lijkt alsof de zon dichterbij staat dan in werkelijkheid. Hoe komt dat?

Ik heb geen flauw idee. Optisch gezichtsbedrog? Ik denk dat het niet kegelvormig is, maar gewoon schuin.

[Vaan Banaan]

Volgens mij krijg je die halfschaduwen omdat:
- er meer dan 1 lichtbron is
- er 1 lichtbron is wat door weerkaatsing via muren / plafond ed. alsnog als meerdere lichtbronnen geeft

[maratropa]

Rekcor schreef op maandag 14 november 2005 @ 17:19:
Hier mijn 'halfschaduw'-theorie in beeld gebracht. Hij lijkt de 'versmelting' te verklaren:

De objecten staan ver van elkaar af. Halfschaduw ontstaat doordat licht van de ene kant van de lichtbron een stuk schaduw van de andere kant belicht:

[afbeelding]

De objecten naderen elkaar, in het midden zie je een overlap van 'halfschaduwen', wat de samensmelting verklaart:

[afbeelding]

Wie o wie falsificeert mijn theorie?

True, want hoe groter de lichtbron des te groter de zachte stukken aan de randen van je schaduwen; geen enkele lichtbron is een punt, en heeft dus een oppervlak. (Misschien dat de oppervlakte/randen van het object ook meespelen in vertrooiing enzo, daweeknie)

[ Voor 13% gewijzigd door maratropa op 14-11-2005 17:31 ]

[Hu9o]

Dat heeft te maken dat de lichtstralen afbuigen als ze langs iets gaan.

Eenvoudig kan je dit zelf testen.
benodigdheden
1 lamp
1 wit papier
2 handen

experiment
Maak met je ene hand schaduw op het papier, vervolgens plaats je je 2e hand dichter bij de lamp en zorg je dat de schaduw van de 2e hand de andere schaduw raakt.

Wat je nu zult zien is dat de schaduw van de 1e hand (verder van de lamp) groter gaat worden.


Ik heb geprobeerd om dit met paint te visualiseren:

[Verwijderd]

Lichtstralen die afbuigen als gevolg van zeer zware massa's...ja.
Lichtstralen die vanuit een puntbron (voorheen parralel) komen na passeren smalle spleet (1 à 2 maal golflengte licht)...ja.

Maar van lichtstralen die zo maar langs elk object afbuigen, daar heb ik nog nooit van gehoord?

[Confusion]

Sendy schreef op maandag 14 november 2005 @ 16:53:
Dat je zonnestralen praktisch parallel kan noemen komt niet doordat de zon zo groot is, maar doordat deze zo ver van de aarde staat

Want de eindige afmeting van de zon verklaart juist waarom ze niet parallel zijn.

Spotmatic schreef op maandag 14 november 2005 @ 16:57:
Vreemd: als de zon door een opening in het wolkendek heen schijnt, dan is de lichtbundel altijd (flink) kegelvormig. Het lijkt alsof de zon dichterbij staat dan in werkelijkheid. Hoe komt dat?

Je bedoelt zoals hier en hier? Dat is gewoon perspectivische vertekening.

[ Voor 5% gewijzigd door Confusion op 14-11-2005 20:07 ]

[_the_crow_]

Verwijderd schreef op maandag 14 november 2005 @ 17:48:
Lichtstralen die afbuigen als gevolg van zeer zware massa's...ja.
Lichtstralen die vanuit een puntbron (voorheen parralel) komen na passeren smalle spleet (1 à 2 maal golflengte licht)...ja.

Maar van lichtstralen die zo maar langs elk object afbuigen, daar heb ik nog nooit van gehoord?

En toch is het zo. Of wilde je zeggen dat een schaduw-lijn mes-scherp is?

[eamelink]

Zoefff schreef op maandag 14 november 2005 @ 16:49:
Die is in verhouding tot de aarde zó groot, dat je invallende lichstralen praktisch parralel kan noemen. In dat geval gaat bovenstaand verhaal van mij dus niet echt op...

Een slecht voorbeeld, de stralen van de zon komen namelijk lang niet parallel op aarde aan.

Als dat het geval zou zijn zou je de zon namelijk als een puntbron zien; en het is duidelijk dat de zon als schijf te zien is.

[Spotmatic]

Confusion schreef op maandag 14 november 2005 @ 20:07:
Je bedoelt zoals hier en hier? Dat is gewoon perspectivische vertekening.

Aha, op die manier! Ik vroeg me het al tijden af, maar heb eigenlijk nooit specifiek naar de oplossing gezocht. Bedankt voor de uitleg!

[Verwijderd]

Rekcor schreef op maandag 14 november 2005 @ 16:14:
Kijk, dat is nog eens eens een duidelijke uitleg!

Om een schaduwobject op de muur, zit dus een rand van halfschaduw (schaduw met een opacity van 50% zeg maar). Als twee objecten dicht bij elkaar komen, overlappen de twee halfschaduws elkaar en krijg je het door mij beschreven effect.

Als je twee halfschaduws op elkaar projecteerd kijg je geen zwarte vlek maar juist het volle licht effect. . .aangenomen dat een halfschaduw 50% lichtsterkte heeft.. . .2x 50% = 100%

Je verhaal gaat niet op!

Als je het plaatje analyseert is het duidelijk dat 100 % van de lichtbron op de overlap valt.

[ Voor 8% gewijzigd door Verwijderd op 14-11-2005 23:29 ]

[MSalters]

50%+50%=100%, zo ken ik er nog wel meer ja. De halfscahduw is om te beginnen geen 50%, maar een gradient van 0 naar 100%. Dat komt omdat aan de buitenrand er maar een klein stukje van de lichtbron bedekt wordt, en bij de eigenlijke schaduw bijna de hele lichtbron. Denk aan de maan die langzaam voor de zon schuift.

Als je TWEE voorwerpen voor de lichtbron hebt, dan houden die allebei natuurlijk licht tegen.

Halfschaduwen klinken inderdaad als de goede verklaring; je oog is niet geweldig lineair. Wat 50% is lijkt niet altijd 50%. Breking aan een rand gebeurt wel, maar is te verwaarlozen.

[ Voor 19% gewijzigd door MSalters op 15-11-2005 00:02 ]

[Sendy]

Confusion schreef op maandag 14 november 2005 @ 20:07:
[...]
Want de eindige afmeting van de zon verklaart juist waarom ze niet parallel zijn.

Bedoel je hier dat als de zon heel dichtbij zou staan dat het licht van alle kanten zou komen (of in ieder geval niet parallel?)

[ Voor 77% gewijzigd door Sendy op 15-11-2005 00:11 ]

[Sendy]

Ik heb mijn vorige post geedit. Ik vond hem maar naar.

Maar in jouw plaatje. Het licht gaat toch ook gewoon door midden? Daar is het toch niet donker?

edit:

Ja, sorry voor dat.

edit:

Ik bedoel hier het tweede plaatje van de TS.

[ Voor 27% gewijzigd door Sendy op 15-11-2005 00:21 ]

[trimakassi]

Verwijderd schreef op maandag 14 november 2005 @ 17:48:
Lichtstralen die afbuigen als gevolg van zeer zware massa's...ja.
...

Maar vergis je niet. Dit effect is zeeeer klein. In de orde van arcsec nl. Die zijn echt klein. Dit soort effecten merk je pas als je het over gravitatielenzen of microlenzen hebt. Einstein heeft dit effect van afbuiging langs de zon bewezen, maar dat gaat hier zeker niet op.

[Rey Nemaattori]

Zoefff schreef op maandag 14 november 2005 @ 16:49:
Wat dacht je van euh... de zon?

Die is in verhouding tot de aarde zó groot, dat je invallende lichstralen praktisch parralel kan noemen. In dat geval gaat bovenstaand verhaal van mij dus niet echt op...

Euh...dat licht eerder aan de afstand dan de grootte van de zon..sterker nog, de grotte van de zon werk alleen maar negatief: Hoe groter de zon, de meer de lichtstralen convergent lopen.

Vaan_Banaan schreef op maandag 14 november 2005 @ 17:26:
Volgens mij krijg je die halfschaduwen omdat:
- er meer dan 1 lichtbron is
- er 1 lichtbron is wat door weerkaatsing via muren / plafond ed. alsnog als meerdere lichtbronnen geeft

De lichtbron is geen puntbron, dát is het probleem. Zelfs een gloeilamp is geen puntbron.

Hu9o schreef op maandag 14 november 2005 @ 17:37:
Dat heeft te maken dat de lichtstralen afbuigen als ze langs iets gaan.

Klopt, alleen heeft jouw hand bij langena niet genoeg massa om zo'n effect visualiseerbaar te maken

Kijk maar een naar dat plaatje van de ts, door de de shaduwen elkaar te laten raken wordt zichbaar dat de lichtbron geen puntbron is en er nog net tussen door kan schijnen, niet dat de stralen afbuigen. Het licht is breder dan de die middellijn namelijk...

_the_crow_ schreef op maandag 14 november 2005 @ 20:11:
En toch is het zo. Of wilde je zeggen dat een schaduw-lijn mes-scherp is?

Ik heb het al gezet en wil het wel herhalen: Een mensen hand(of een auto of een flatgebouw) heeft niet genoeg massa om de verbuigin van de lichtstralen met het blote oog te zien... daar zul je minstens een maan ofzo voor nodig moeten hebben.....

Sendy schreef op dinsdag 15 november 2005 @ 00:04:
Bedoel je hier dat als de zon heel dichtbij zou staan dat het licht van alle kanten zou komen (of in ieder geval niet parallel?)

Ja, zou de zon oppervlakte op de afstand van de maan staan, zou ze zo'n beetje de hele hemel bedekken(niet dat je nog leeft om het te aanschouwen, maar tis een ged88 experiment). De maan is iets van 5000 km in doorsnee, de zon 1,2miljoen. Iemand die goed is in goniometrie mag van mij de hoe bepalen

Sendy schreef op dinsdag 15 november 2005 @ 00:13:
Maar in jouw plaatje. Het licht gaat toch ook gewoon door midden? Daar is het toch niet donker?

De overlappende halfschaduwen zijn niet zo donker als de échte schaduw natuurlijk, er valt immers nog directlicht op, het kan natuurlijk optisch bedrog zijn dat we het interpreteren als even donker.

[ Voor 5% gewijzigd door Rey Nemaattori op 15-11-2005 09:45 ]

[Sendy]

Maar zoals Vortex2 al opmerkte: twee (half-)shaduwen over elkaar maakt het lichter! Als je het bovenste plaatje van de TS laat bewegen naar het onderste plaatje, krijg je nooit zo'n zwart gebied. Dat wordt juist lichter!

[Rey Nemaattori]

Sendy schreef op dinsdag 15 november 2005 @ 11:31:
Maar zoals Vortex2 al opmerkte: twee (half-)shaduwen over elkaar maakt het lichter! Als je het bovenste plaatje van de TS laat bewegen naar het onderste plaatje, krijg je nooit zo'n zwart gebied. Dat wordt juist lichter!

hoe kunnen 2 halfschaduwen over elkaar ooit lichter worden dan wat de bron uitzendt?
2 halfschaduwen over elkaar zijn donkerder, een halfshaduw bevat immers niet de volle lichtsterkte, er wordt dus 2x een percentage van het licht geblokt. Echter, er blijft genoeg licht over om te zorgen dat een halfschaduw niet zo donker is als de echte schaduw....

[Sendy]

Ik zeg niet dat de twee halfschaduwen lichter worden dan wat de bron uitzendt. De gecombineerde schaduw wordt lichter dan de halfschaduwen waren.

Schaduw ontstaat door het ontbreken van licht. De twee halfschaduwen waar we het over hebben onstaan door resp. de bovenkant en de onderkant van de lichtgevende bol. Doordat er in het overlappende gebied twee keer licht komt (van verschillende delen van de bron) is er meer licht, en dus minder schaduw.

Maar goed, ik raak de draad een beetje kwijt (die ik al kwijt was, zie mijn edits van gisterenavond)