Soluzione delle quattro domande

[Vincenzo Zappalà]

Siamo arrivati a settembre e, come promesso, rispondo alle quattro domande e do anche una valutazione delle risposte pervenute, lettore per lettore. Forse sono stato un po' troppo severo, ma pensavo che la rifrazione luminosa fosse un fenomeno molto più conosciuto e compreso. In generale, sono arrivate ben poche risposte, troppo poche per un sito dove dovrebbero essere presenti molti astrofili. Ch...
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[Siggiorgio]

ahia un insufficienza, speravo in qualcosina di più ma mi consola il fatto di non essere l'unico . Grazie comunque ci avrai messo due ore a fare le pagelle di tutti quanti. Devo studiare bene la rifrazione in previsione dell'arrivo del mio primo telescopio ma devo ammettere che non ero preparato

[SVelo]

Scusa Enzo,
per quanto continui a rileggerli, non riesco a capire questi punti:

La parte superiore del corpo celeste appare più alta del vero, ma quella inferiore lo è ancora di più, dato che la sua rifrazione è maggiore

la Luna, vista vicino all’orizzonte di un luogo, è più lontana di quando è vista allo zenit. La differenza è uguale al raggio terrestre.

.
Come posso approfondire?
Grazie
Ah, e grazie per la quasi sufficienza, sinceramente non speravo tanto.
Un'altra osservazione: ho notato che (quasi) tutti abbiamo sbagliato sulla seconda risposta, come mai secondo te?

[Mizar]

Ammetto di far parte dei "viceversa"

[Andrea I.]

Grazie Enzo, per quento mi riguarda sei stato anche troppo generoso! Valutare la mia preparazione come quasi sufficiente lo reputo quasi adulatorio Mi spiace se ti abbiamo deluso, farò di tutto per fare meglio alla prossima occasione.

[Giovanna de Fazio]

purtroppo non ho potuto rispondere alle domande perchè essendo da poco in questo forum sono ancora in fase di "rodaggio" alle prossime risponderò

[Lampo]

Scusa Enzo,
per quanto continui a rileggerli, non riesco a capire questi punti:

La parte superiore del corpo celeste appare più alta del vero, ma quella inferiore lo è ancora di più, dato che la sua rifrazione è maggiore

la Luna, vista vicino all’orizzonte di un luogo, è più lontana di quando è vista allo zenit. La differenza è uguale al raggio terrestre.




Come posso approfondire?
Grazie

Per il primo punto prova a pensare alle due estremità del sole: la luce che parte dall'estremità superiore del sole attraverserà una zona più alta dell'atmosfera prima di raggiungere i nostri occhi. L'atmosfera più in alto si va più rarefatta è e di conseguenza anche l'indice di rifrazione diminuisce. Quindi i raggi che partono dalla parte alta del sole saranno deviati un pochino verso l'alto. I raggi che partono dalla parte bassa del sole attraversano una parte di atmosfera più vicino al suolo, quindi con aria più densa e con indice di rifrazione maggiore...i raggi quindi saranno deviati con un angolo maggiore, quindi ancora più in alto! Come conseguenza il diametro Nord-Sud del Sole qui da terra lo vedremo rimpicciolito!

Per la seconda domanda immagina di disegnare un cerchio su un foglio e fai finta che sia la terra. Poi fai un omino stilizzato al nord facendo finta che sia tu. Poi disegna la Luna una volta a tot centimetri da centro della terra in direzione nord, quindi sopra la testa dell'omino. Poi disegnane un'altra sempre a tot cm dal centro ma a ovest per esempio, quindi tutta a sinistra. Ora guarda a che distanza è la Luna dall'omino! Vedi che le distanze differiscono di un raggio terrestre? Quando è all'orizzonte (a sinistra nel disegnino immaginario) la distanza tra te e la Luna è uguale alla distanza tra Luna e centro della terra. Quando ce l'hai sopra la testa invece alla distanza di prima puoi sottrarci un raggio terrestre...

[Vincenzo Zappalà]

Scusa Enzo,
per quanto continui a rileggerli, non riesco a capire questi punti:

.
Come posso approfondire?
Grazie
Ah, e grazie per la quasi sufficienza, sinceramente non speravo tanto.
Un'altra osservazione: ho notato che (quasi) tutti abbiamo sbagliato sulla seconda risposta, come mai secondo te?

cara SVelo,
il primo punto è abbastanza intuitivo... se l'atmosfera devia la luce (chiamiamolo raggio luminoso) del punto più alto del Sole di una certa quantità, vuol dire che esso (il bordo) ci apparirà più alto sull'orizzonte (come hai detto relativamente alla prima domanda). Il bordo inferiore del Sole, essendo più basso, dovrà attraversare una zona più densa di atmosfera e quindi devierà anciora di più e si solleverà di una quantità maggiore di quella del bordo superiore. Ciò implica che la loro distanza apparente (bordo superiore meno bordo inferiore) si accorcerà di una quantità pari alla differenza di rifrazione atmosferica che esiste tra di loro. Questo capita anche per il Sole alto sull'orizzonte, ma diventa percepibile solo quando siamo molto bassi sull'orizzonte e la rifrazione diventa molto importante.

Il secondo punto è, in realtà, molto facile. Disegna la Terra e la Luna posta ad esempio sulla parte destra della Terra. Per un osservatore situato in alto sulla Terra, la linea che lo congiunge con il centro della Terra è perpendicolare alla direzione centro-Luna. La distanza dalla Luna sarà uguale alla distanza superficie terrestre-Luna più il raggio terrestre. Se invece poni l'osservatore proprio lungo la direzione centro terra-Luna, sulla superficie, alla distanza dalla Luna NON devi aggiungere il raggio terrestre. Nel primo caso hai la Luna esattamente sull'orizzonte del luogo, nel secondo proprio allo zenit (sopra la testa).

Se i commenti convergono su questo problema, magari faccio un articoletto di spiegazione più dettagliata...

Infine, quasi tutti parlano di Sole e Luna più grandi, ma questo è solo un'illusione psicologica. Quando sono in alto non hanno oggetti o alberi o montagne che possono donare una stima della grandezza e l'occhio tende a considerarle più piccole. Niente di fisico o astronomico, solo una percezione illusoria. La fisica atmosferica, invece, ci dimostra che un ellisse è meno estesa di un cerchio (asse maggiore= raggio del cerchio).

OK?

[Vincenzo Zappalà]

Per il primo punto prova a pensare alle due estremità del sole: la luce che parte dall'estremità superiore del sole attraverserà una zona più alta dell'atmosfera prima di raggiungere i nostri occhi. L'atmosfera più in alto si va più rarefatta è e di conseguenza anche l'indice di rifrazione diminuisce. Quindi i raggi che partono dalla parte alta del sole saranno deviati un pochino verso l'alto. I raggi che partono dalla parte bassa del sole attraversano una parte di atmosfera più vicino al suolo, quindi più densa e con indice di rifrazione maggiore...i raggi quindi saranno deviati con un angolo maggiore, quindi ancora più in alto! Come conseguenza il diametro Nord-Sud del Sole qui da terra lo vedremo rimpicciolito!

Per la seconda domanda immagina di disegnare un cerchio su un foglio e fai finta che sia la terra. Poi fai un omino stilizzato al nord facendo finta che sia tu. Poi disegna la Luna una volta a tot centimetri da centro della terra in direzione nord, quindi sopra la testa dell'omino. Poi disegnane un'altra sempre a tot cm dal centro ma a ovest per esempio, quindi tutta a sinistra. Ora guarda a che distanza è la Luna dall'omino! Vedi che le distanze differiscono di un raggio terrestre? Quando è all'orizzonte (a sinistra nel disegnino immaginario) la distanza tra te e la Luna è uguale alla distanza tra Luna e centro della terra. Quando ce l'hai sopra la testa invece alla distanza di prima puoi sottrarci un raggio terrestre...

perfetto Lampo!!!! Mi potevo stare zitto... Ah questi raduni sono utilissimi per la crescita della Scienza.
Un fortissimo abbraccio e un bacionissimo a Mariana (ci vediamo a ottobre, eh!).

[luigino]

Lo ammetto quella di vedere il Sole e la Luna più grandi all'orizzonte è un'illusione in cui sono sempre cascato! In quanto guardo spesso il Sole, ed anche la Luna quando sono vicini all'orizzonte. Grazie comunque di avermi fatto notare lo sbaglio.