Skuggor bildas när ljuset lyser på ett objekt. Medan detta är ett enkelt koncept kan skuggvolymen bakom objektet avslöja uppseendeväckande fenomen. Till exempel sker en månförmörkelse endast när månen är full och när den passerar genom en del av jordens skugga. Fysiker beskriver skuggvolym när det gäller umbra och penumbra.
TL; DR (för länge, läste inte)
Umbra är den mörkaste delen av skuggan medan penumbra är tändaren del på kanterna.
Ursprungsort
Umbra och penumbra är latinska. Uttrycket "umbra" betyder skugga. "Penen" i penumbra härstammar från den latinska "pendere", vilket innebär att hänga. Penumbraen "hänger" på umbraen; penumbraen är den ljusare skuggningen som resulterar när en ljuskälla lyser på ett objekt.
Umbraen
I fysiken refererar ombraen till den mörkaste delen av skuggan. Om du riktar en ljuskälla direkt mot ett objekt, är den svarta delen av skuggan direkt bakom objektet skuggans umbra. I astronomi, om solen skiner direkt på jordens västra halvklot, badas den östra halvklotet i mörkret, och föremål bakom jorden (som månen eller andra planeter) finns i jordens umbra.
Penumbra hänvisar till ljusare skuggning som hänger i utkanten av umbraen. Penumbra är inte en sann skugga. Lighting Design och Simulation Knowledgebase beskriver penumbra som en gradient: Skuggningen minskar gradvis från skugga till ljus när penumbra sträcker sig bort från umbra.
Applikation: Lunar Eclipse
En månförmörkelse inträffar när månen passerar genom jordens skugga. Det finns tre typer av månförmörkelser. En penumbral månförmörkelse inträffar när månen passerar genom jordens penumbra. Enligt MrEclipse.com är det svårt att observera penumbrala förmörkelser. De andra två typerna av förmörkelser är partiella och totala förmörkelser. Båda förekommer när månen passerar genom jordens umbra.
Forma en Umbra och Penumbra
Du kan experimentera med umbras och penumbras hemma. Hitta en tom vägg och placera en ljuskälla 6 till 10 tio meter från den. Slå på lampan och stå mellan ljuskällan och väggen. Notera din skugga på väggen. När du rör dig närmare väggen börjar den mörkaste delen av skuggan - umbra-mörkret och partiell skugga - umbra --- att blekna mer fullständigt in i umbraen. När du flyttar dig från väggen växer din skugga och umbra ger gradvis plats åt penumbra.
