Які різниці у рівні освітленості між вертикальною і горизонтальною площинами однакових розмірів, що знаходяться поряд

Для розв"язання цієї задачі нам знадобиться трохи знань з геометрії та фізики. Давайте розглянемо це по кроках.

1. Почнемо з уявлення про те, яким чином Сонце освітлює землю. Сонячні промені поширюються з Сонця в усіх напрямках у формі сфери.

2. Коли Сонце знаходиться у верхній точці своєї траєкторії (тобто коли висота залишається найбільшою), промені падають перпендикулярно на земну поверхню. У цьому випадку горизонтальна і вертикальна поверхні отримують однакову кількість світла.

3. Однак, коли Сонце знаходиться під кутом до горизонтальної поверхні, нижня сторона поверхні отримує менше світла, оскільки промені падають на неї під кутом.

4. Щоб з"ясувати різницю в освітленості між вертикальною і горизонтальною поверхнею, нам необхідно обчислити відношення освітленості між цими двома площинами.

5. Зверніть увагу, що кут між Сонцем і горизонтом у задачі складає 10°. Завдяки геометричним властивостям, ми можемо отримати кут між променем, що падає на вертикальну поверхню, і вертикального променя. Цей кут також буде 10°.

6. Скориставшись цими відомостями, ми можемо визначити відношення освітленості між вертикальною і горизонтальною площинами. Це відношення визначається косинусом кута між променем і поверхнею. У даному випадку кут складає 10°, тому ми маємо:

\[
\cos(10°)
\]

7. Застосувавши калькулятор, ми отримуємо результат: приблизно 0.9848.

Отже, відношення освітленості між вертикальною і горизонтальною площинами становить близько 0.9848. Це означає, що вертикальна площина отримує більше світла ніж горизонтальна площина, а саме близько 98.48% освітленості горизонтальної поверхні.

Ми зробили припущення, що поверхні мають однакові розміри та це є ідеалізованим випадком. В реальності, інші фактори, такі як атмосферна пил або рельєф місцевості, можуть вплинути на освітленість. Однак, в межах даних умов, таке буде відношення освітленості між вертикальною і горизонтальною площинами.