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当电风扇转速很快的时候,看起来应该是透明的还是非透明的?

文章发布时间:2015/5/26 3:02:28



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当电风扇转速很快的时候,看起来应该是透明的还是非透明的?还是由扇叶与间隙的比例决定的?小时候躺床上的时候,看着头顶转着的风扇,看到的只有一个半透明的影子,感觉会有些看到影子后面的东西,虽然不完全清晰,不过基本轮廓可以看得清楚。还有印象就是看到飞机的螺栓桨时候,越来越快的时候,透过螺栓桨看到的东西就越来越清晰, 螺栓桨叶片就越来越透明看不出来! 风扇的速度无限的快,快到光速那样的话,会是透明的,还是非透明的?肉眼还能看出来吗?

网友回答:


当电风扇转速很快的时候,看起来应该是透明的还是非透明的?透明度是由 扇叶与间隙的比例决定的。
转动起来以后,电扇的透明度可以用几率波的形式来描述。


答友:透明的,风扇后的静态景物在0.1秒内在眼中的残留会保持住,扇面的动态图像以圆面保留,在每一个瞬间留在视觉中的画面都由扇面和后面的景物组成,和电影原理一样,后面的景物以及扇面的图像都是存在的,都不会消逝,所以只会因扇面的运动而在视觉中留下半透明的圆面影像


答友:我想,与电风扇的叶片反光率关系和光源关系更大吧。

譬如说电风扇的叶片完全不反光,后面强光源,这样觉得透明的概率就很大了。

看起来就意味着是人的感知。其实人是“看不到”黑色的,视觉是电磁波激发感光细胞产生的,如果叶片不反光,人就更容易看到后面的东西,就会感觉更透明,如果叶片镜面反光,即使很小也会让人感觉叶片很明显,譬如说刀光剑影,刀剑比起风扇叶片小多了,却给人不透明的感觉,就是因为其镜面反光。


答友:假设光是从电扇后面照过来的,扇叶不透光,电扇转的很快的话,结果就是感觉光变暗了,大概变暗了(扇叶总面积/扇叶划过总面积)×100%


答友:倘若我们考虑风扇的速度无限的快...快到光速那样的话,会是透明的,还是非透明的?


答友:一开始想的正反观点:
不透明.风扇足够快时,在你的每一个视觉残留时间点,你的眼睛的焦点所在处,叶片都经过了n次,于是下一个视觉残留时间段你还是保留了叶片的影像.
透明.因为风扇转速肯定有个物理极限.而这个极限下风扇最外围的切向速度,跟光速相比应该仍是微不足道的.so,风扇背后物体的光每一时刻都能从叶片之间穿透.于是你的眼睛应该每一刻都有接收到它,但是不连续.每一刻叶片前端会挡住光,叶片后端会漏出光.

电影的帧速是24帧每秒.人眼正常的视觉残留时间应该徘徊在这个值附近.考虑到风扇背后的物体是静止的,可以减少帧速,我们把视觉残留时间定为0.1秒.于是,当风扇转速快到这样一个程度,在0.1秒的时间内,所有转动导致的叶片之间的间隙的叠加,能够覆盖整个圆,就相当于风扇背后物体每一点的光,都在这0.1秒内通过间隙到达了我们的眼睛.
于此同时,叶片上每一点的光,在这0.1秒内,也都到达了我们的眼睛.
在这01秒的时间内,人眼以及大脑的反应处理间隔内,这2种光都被我们'看到'了.那我们究竟看到了什么?
我觉得这就是个图像的alpha混合问题啊.我们会看到一个半透明的图像.叶片是前景,叶片背后的物体是后景.透明度alpha值取决于叶片间隙扫过的面积与叶片扫过的面积的比值.比如当叶片间隙与叶片面积比值为1比4,你就看到了一个透明度为1/4=0.25的叶片与背后图像混合的图像.
就好比有一种颜色跟风扇叶片相同的玻璃,透过这块玻璃看东西的景象一样(请脑补忽略玻璃的反射与折射).越透明,看到当然越清晰.越不透明最后你只能看到玻璃本身了.


答友:mark,这个其实正好涉及到早期的光速测量方法。假期尝试作答一下吧


答友:判断一个东西是否透明用激光笔就够了吧 ...


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