그림자가 어느때는 길고 어느때는 짧아지는 이유가 무엇인가요?
그림자를 보다보면 어느때는 몇 미터나 되는 그림자가 되었다가 또 어느때 보면 아주 작은 그림자가 되기도 하는데 왜 이런 현상이 벌어지는지 알려주세요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 그림자는 언제 생길까요? 바로 빛이 있을 때만 생기게 돼요. 어두운 그늘에 있으면 그림자가 보이지 않아요. 빛의 직진하는 성질에서 비롯된 것인데요. 그림자를 만드는 빛의 직진에 대해 자세히 알아봅시다.
곧게 나아가는 빛은 불투명한 물체를 만나면 반사되거나 흡수됩니다. 그래서 불투명한 물체 뒤에는 빛이 닿지 못한 부분이 생겨 까맣게 보이는데 그것이 그림자에요. 그래서 그림자는 항상 빛의 반대편에 생기게 됩니다. 즉, 빛이 나아가는 길에 불투명한 물체가 놓여 빛이 직진하지 못하면 물체의 뒤편에 그림자가 생긴답니다.
그런데 그림자도 물체에 따라서 검고 뚜렷하게 보이는 그림자도 있고, 엷어서 거의 그림자처럼 보이지 않는 것도 있는데요. 이런 엷은 그림자를 만드는 물체를 투명한 물체라고 해요. 투명한 물체는 빛이 통과하기 때문에 다른 물체를 투명한 물체로 보아도 잘 보여요. 반면에, 불투명한 물체는 빛이 통과하지 못하기 때문에 그 물체를 통해 다른 사물이 잘 보이지 않아요. 일반적으로 유리, 물, 투명 비닐은 투명하다라고 하고 나무, 종이 천, 플라스틱은 불투명하다고 합니다.
그림자를 만들 때 빛을 내는 광원의 크기가 아주 작으면 매우 선명한 그림자가 생깁니다. 광원에서 나오는 빛이 물체에 의해 모두 가려지기 때문인데요. 하지만 광원의 크기가 클 때는 불투명한 물체라도 그림자의 진하기가 부분적으로 달라집니다. 이것은 광원에서 나오는 빛이 여러 방향으로 퍼져 나가 각각 그림자를 만들기 때문입니다. 따라서 모든 빛이 가려지는 곳에는 어두운 그림자인 ‘본그림자’와 일부의 빛만 가려지는 곳에서 희미하고 넓은 그림자인 ‘반그림자’가 생기게 됩니다.
출처 : 교육부 - 그림자가 만들어지는 까닭?
낮에는 태야의 위치가 머리 위에 있어서 물체의 각이 크지 않아서 그림자가 짧고 바에는 태양의 위치가 비스듬하여서 그림자가 길게 됩니다.
안녕하세요. 김지호 과학전문가입니다.
그림자의 길이는 태양의 고도에 따라 변화하게 됩니다. 태양의 고도가 높을 수록 그림자의 길이는 짧아지며, 반대로 태양의 고도가 낮아질 수록 그림자의 길이는 길어집니다. 하루 중에선느 약 낮 12시 30분 경에 태양의 고도가 가장 높으므로 그림자의 길이가 가장 짧으며, 14시 30분 경부터 태양의 고도가 낮아지면서 그림자의 길이가 길어지게 됩니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
1. 태양의 고도: 태양은 하늘에서 서서히 변하는 고도를 가집니다. 태양이 지평선에서 높이 올라갈수록 그림자는 짧아집니다. 태양이 수평선에 가까울 때 그림자는 가장 길게 만들어집니다. 태양이 천정에 가까울 때그림자는 가장 짧게 만들어집니다.
2. 위치와 방향: 그림자의 길이는 물체의 위치와 방향에 따라 달라집니다. 물체가 태양의 방향과 수직에 가까울 때, 즉 태양이 물체의 앞쪽에 위치할 때 그림자는 짧아집니다. 그러나 물체가 태양의 방향으로부터 멀어질수록 그림자는 길어집니다.
3. 시간의 변화: 그림자의 길이는 시간에 따라 변화합니다. 태양이 하늘에서 움직이면서 그림자의 길이도 변화합니다. 따라서, 그림자의 길이는 태양의 고도와 시간에 따라 달라지게 됩니다.
안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.
그림자는 빛의 진행 방향과 물체의 위치에 따라 그 크기가 달라지는 현상입니다. 물체가 더 멀리 떨어져 있거나 더 큰 경우 그림자가 길어지는 이유는 빛이 물체를 향해 직선으로 진행하기 때문입니다. 그렇기 때문에 물체가 멀리 떨어져 있으면 빛이 더 많은 거리를 진행해야 하기 때문에 그림자도 길어지게 됩니다. 반대로 물체가 더 가까이 있거나 더 작은 경우 그림자가 짧아지는 이유는 빛이 물체를 향해 직선으로 진행하다가 물체를 만나면 그림자가 생기기 때문입니다. 그렇기 때문에 물체가 가까이 있으면 빛이 더 짧은 거리를 진행하게 되어 그림자도 짧아지게 됩니다. 이러한 현상은 빛의 진행 방향과 물체의 위치에 따라 그림자의 크기가 달라지기 때문입니다. 감사합니다.
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안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
그림자가 길고 짧아지는 이유는 태양의 고도와 관련이 있습니다. 태양의 고도가 높을수록 그림자는 짧아지고, 태양의 고도가 낮을수록 그림자는 길어집니다. 태양의 고도는 지구의 자전으로 인해 하루 동안 계속 변화합니다. 아침에는 태양이 낮게 떠 있기 때문에 그림자가 길고, 점심때에는 태양이 가장 높게 떠 있기 때문에 그림자가 가장 짧습니다. 오후에는 태양이 다시 낮게 떠 있기 때문에 그림자가 다시 길어집니다.
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.
그림자는 태양 고도가 높을수록 그림자 길이는 짧아지고, 태양고도가 낮아지면 그림자는 짧아집니다. 태양 고도는 오전에 높아지기 시작하여 낮 12시 30분경에 가장 높아지고, 그 후에 낮아집니다. 그림자 길이는 오전에 짧아지기 시작하여 낮 12시 30분경에 가장 짧고, 그 후에 길어집니다.
안녕하세요. 박성학 과학전문가입니다.
지구는 자전과 공전을 하게 됩니다
지구가 자전을 할때 해의 위치가 달라집니다
우리나라에서는 해가 낮게 비칠때 그림자는 길어지고
정오때 해가 높게 비치면 그림자는 짧게 됩니다
