ID: 00014856
К потолку комнаты высотой 3 м прикреплена небольшая светящаяся лампочка. На высоте 1{,}5 м от пола параллельно полу расположен непрозрачный квадрат со стороной 2 м. Определите площадь тени на полу.
Источник: Сборник Гиголо
Свет идёт прямолинейно. Лампочка — точечный источник, лучи расходятся из неё веером. Квадрат-преграда отбрасывает на пол тень, которая является увеличенной копией квадрата (как диапроектор увеличивает картинку). Размер тени растёт пропорционально расстоянию от источника — это подобие.
Лампа на потолке (высота 3 м). Квадрат на высоте 1{,}5 м от пола, то есть на расстоянии 3-1{,}5=1{,}5 м ниже лампы. Пол — на расстоянии 3 м ниже лампы.
Коэффициент увеличения (отношение расстояний от лампы): k=\dfrac{3}{1{,}5}=2.
Сторона тени: a_{\text{тени}}=k\cdot a=2\cdot2=4 м.
Площадь тени: S=a_{\text{тени}}^2=4^2=16 м^2.
Ответ: 16