Як обчислити гостроту зору?
Освоївшись з поняттям кута зору ока, ви можете тепер зрозуміти, як обчислити гостроту зору, і навіть виконати такі вимірювання.
Накресліть на аркуші паперу двадцять рівних чорних ліній довжиною як сірник (5 см) і міліметр товщини так, щоб вони заповнювали квадрат. Прикріпивши це креслення на добре освітленій стіні, відходьте від нього до тих пір, поки не помітите, що лінії вже не відрізняються окремо, а зливаються в суцільний сірий фон. Виміряйте цю відстань і обчисліть кут зору, під яким ви перестаєте розрізняти смужки в 1 мм товщини. Якщо цей кут дорівнює одній хвилині, то гострота вашого зору нормальна, якщо трьом хвилинам, то гострота становить одну третину нормального зору і т.д.
Давайте вирішимо наступне завдання. Подивіться на малюнок. Лінії зливаються для вашого ока на відстані 2 метри. Чи нормальна у вас гострота зору?
Ми знаємо, що з відстані 57 мм смужка 1 мм ширини видно під кутом 1 градус, тобто у 60 хвилин. Отже, з відстані 2000 мм її видно під кутом х, який визначається з пропорції:
В даному випадку гострота зору нижче нормальної і становить:
Тепер ми дізналися, що смужки, що розглядаються під кутом зору менше 1 хвилини, перестають відрізнятися окремо нормальним оком. Це справедливо для будь-якого предмета: які б не були обриси предмета, що спостерігається, вони перестають відрізнятися нормальним оком, якщо видно під кутом менше однієї хвилини. Кожен предмет перетворюється, при цьому, на ледве помітну точку, в порошинку без розмірів і форми. Така властивість нормального людського ока: одна кутова хвилина – межа його гостроти зору. Це однаково відноситься і до предметів великих, але надто далеких, і до близьких, але занадто дрібних.
Чарівна дія мікроскопів та телескопів обумовлено тією самою причиною. Призначення цих приладів так змінювати хід променів даного предмета, щоб вони заходили в око пучком, що більш круто розходиться. Завдяки цьому об'єкт представляється під великим кутом зору. Коли кажуть, що мікроскоп чи телескоп збільшує у 100 разів, це означає, що з їхньою допомогою ми бачимо предмети під кутом у 100 разів більше, ніж неозброєним оком. І тоді подробиці, що ховаються від простого ока за межею гостроти зору, стають доступними для нашого зору.
В силу цієї особливості нашого зору, кожен предмет, віддалений на 3420 (57х60) своїх діаметрів, перестає відрізнятися нами у своїх контурах і зливається в крапку. Якщо прийняти, що відстань між очима людини – всього 3 сантиметри, значить обидва ока зливаються в крапку вже на відстані 3х3420 см, тобто 100 м. Артилеристи користуються цим для окомірної оцінки відстані. За їхніми правилами, якщо очі солдата здаються здалеку двома роздільними точками, то відстань до нього не перевищує 100 кроків (60-70 м). У нас вийшла більша відстань – у 100 метрів: це показує, що прикмета військових має на увазі дещо знижену (на 30 відсотків) гостроту зору.
