Объясните, почему:
а) глаза быстро утомляются, если читать книгу, держа её на близком расстоянии от глаз;
б) днём зрачки у людей сужаются, а ночью расширяются;
в) глазам больно, когда в темноте включают свет;
г) зрачок глаза кажется чёрным.
Потому что мышцам глаза приходится быть постоянно в напряжении, чтобы обеспечить аккомодацию глаза. Для человека с нормальным зрением наилучшее расстояние от глаз до книги − 25 см.
Днём много света, и он слепит глаза. Чтобы не пропустить слишком много света в глубину глаза, глазные мускулы суживают зрачок. Вечером освещённость уменьшается, зрачок при этом расширяется, и свет свободно проходит в глубину глаза.
Чтобы пропустить больше света, зрачок глаза в темноте сильно расширяется. При мгновенном включении света в глаз попадает большое количество световой энергии, что и вызывает болевые ощущения.
Зрачок кажется черным, потому что богатый меланином слой клеток позади сетчатки поглощает все остатки света, проникшего через сетчатку. Это не дает свету отражаться от дна глаза и повторно воздействовать на фоторецепторы сетчатки, что могло бы искажать зрение.
Для решения данной задачи важно понять физиологические и физические механизмы, связанные с работой глаза. Разберём каждый пункт, основываясь на теоретических принципах.
а) Глаза быстро утомляются, если читать книгу, держа её на близком расстоянии от глаз.
Это связано с механизмом аккомодации глаза. Аккомодация — это способность глаза изменять кривизну хрусталика, чтобы сфокусировать изображение на сетчатке. Когда объект находится близко, глаз напрягает мышцы для увеличения кривизны хрусталика, чтобы сфокусировать световые лучи. Этот процесс требует значительного усилия, и мышцы глаза могут быстро утомляться. Кроме того, при близком расстоянии глаза должны постоянно адаптироваться к мельчайшим деталям текста, что также увеличивает нагрузку. Если такое напряжение длится долго, возникает зрительное переутомление, приводящее к дискомфорту и усталости.
б) Днём зрачки у людей сужаются, а ночью расширяются.
Зрачок — это отверстие в радужной оболочке глаза, которое регулирует количество света, попадающего на сетчатку. Этот процесс называется зрачковым рефлексом и управляется автономной нервной системой. Днём, когда свет яркий, зрачки сужаются, чтобы ограничить поток света, защищая сетчатку от перенасыщения светом и повреждения. Ночью, наоборот, в условиях слабого освещения зрачки расширяются, чтобы пропускать больше света и улучшить видимость. Это динамическое изменение размера зрачка позволяет глазу адаптироваться к различным уровням освещённости.
в) Глазам больно, когда в темноте включают свет.
В темноте зрачки расширяются, чтобы захватывать максимальное количество света. При внезапном включении яркого света происходит резкий переход: сетчатка, готовая к слабому свету, получает интенсивный поток света, что вызывает раздражение зрительных рецепторов. Кроме того, мышцы, контролирующие размер зрачка, спешно сокращаются, чтобы уменьшить его размер, что тоже может вызывать неприятные ощущения. Этот процесс связан с физиологическим временем адаптации глаза к изменению освещённости.
г) Зрачок глаза кажется чёрным.
Зрачок выглядит чёрным, потому что он представляет собой отверстие, через которое свет проникает внутрь глаза. Основная часть света, проходящего через зрачок, поглощается сетчаткой, покрытой светочувствительными клетками. Малое количество света отражается обратно, поэтому зрачок кажется чёрным. Кроме того, глаз устроен так, что внутренние структуры не отражают свет наружу в значительной степени. Этот эффект можно наблюдать в виде красных глаз на фотографиях при использовании вспышки: в таком случае свет отражается от сосудистой оболочки глаза.
Пожауйста, оцените решение
