Чому дно річки здається піднесеним, близьким, а насправді глибоко
Якщо в сонячну погоду дивитися на дно річки з прозорою водою, то річка здасться нам дрібнішою, ніж насправді.
Причина – оптичний обман зору. Справа в тому, що щільність води та повітря відрізняються.
Коли промінь світла потрапляє у воду, він відбивається від дна річки, проходить через воду і поверхні, у повітрі заломлюється і змінює свій напрямок.
Тому нам здається, що річкове дно зовсім близько, хоч там може бути значна глибина.
Так само ноги людини, що стоїть у воді, здаються нам коротшими.
Спостерігається ефект заломлення променів світла під час переходу з одного середовища до іншого, т.к. вони мають різну густину.
Ймовірно цей ефект, що спостерігається, правильніше буде назвати оптичною ілюзією, а не обманом.
Адже оптичний обман обумовлений особливостями фізіології зору та психологією сприйняття зорових образів. Так, наприклад, добре відома картинка, на якій одні бачать стару стару, а інші молоду дівчину. Це зумовлено психологією сприйняття.
А, наприклад, однакові за розміром квадрати: білий на чорному тлі і чорний на білому тлі, здаються різними за розміром. Це фізіологія зору. І, до речі, у випадку з квадратами, або з «різним» за розміром Місяцем, що стоїть високо в небі або висить низько над горизонтом, ми, шляхом нескладних вимірів, можемо переконатися, що розміри згаданих об'єктів однакові, а їх різниця лише здається.
У питанні ж, як на мене, йдеться про оптичну ілюзію, яка викликана фізичними причинами, і ні як не пов'язана з нашим суб'єктивним сприйняттям. І в даному випадку провівши оптичні виміри глибини (без урахування необхідної поправки) миотримаємо саме таку глибину, яка нам і здається.
Причина цього, як правильно по суті, але не зовсім точно, зазначив шановний VitNik, полягає в тому, що не просто щільності, а ОПТИЧНІ щільності води і повітря різні. І цей ефект спостерігається не тільки коли промінь світла «…в повітрі переломлюється і змінює свій напрям». При нормальному падінні світла на межу поділу середовищ промінь не заломлюється і не змінює свого напрямку, проте і в цьому випадку ефект має місце. І цей ефект дозволяє в науці та техніці проводити безконтактні вимірювання товщин оптичних середовищ.
Що стосується заяви «... нам здається, що річкове дно зовсім близько, хоча там може бути значна глибина», то реальність дещо інша. Здавна глибина, приблизно, в 1,3 рази менше глибини фактичної.