عمق ظاهری

کارچی ها ماهی را با نیزه شکار می کنند. اما آنها دقیقاً نیزه را به همان محلی که ماهی قرار دارد نشانه نمی گیرند.
با این حال نیزه به ماهی برخورد می کند.
یک نوع ماهی برای شکار حشرات بیرون آب، آب دهانش را به سمت آنها پرتاب می کند.
اما این ماهی دقیقاً در محلی که ماهی را می بینید آب پرتاب نمی کند، اما با این حال آب به حشره برخورد می کند.

برای بررسی این موضوع یک تکه چوب را در آب وارد می کنیم. نصف این چوب به رنگ زرد است. وقتی این قسمت زرد رنگ وارد آب می شود آیا بازهم طول قسمت زرد نصف طول کل چوب است؟

لینک دانلود

همانطور که دیدید بخشی از چوب که داخل آب قرار دارد کوتاه تر دیده می شود. به درجه بندی خط کش داخل آب در شکل زیر توجه کنید.

پس وقتی فردی از بیرون به ماهی داخل آب نگاه کند آن را در موقعیت بالاتری می بینید.
اصطلاحا به ارتفاع محلی که ماهی قرار دارد عمق واقعی می گویند و به ارتفاع محلی که ماهی دیده می شود عمق ظاهری می گویند.
بنابراین وقتی شکارچی ماهی را در محلی می بینید، ماهی در محلی پایین تر قرار دارد به همین دلیل او باید نیزه را به محلی پایین تر نشانه گیری و پرتاب کند.
این میمون هم به طور تجربی متوجه این نکته فیزیکی شده است و نیزه اش را دقیقاً در محلی که ماهی را می بینید پرتاب نمی کند.

فیلم طنز زیر، یک روش ابتکاری برای شکار ماهی و پرتاب نیزه در همان محلی که ماهی دیده می شود را ارائه می کند!

لینک دانلود

همچنین مرغ ماهی خوار نیز در محلی که ماهی را می بینید حرکت نمی کند بلکه هنگام شیرجه زدن، منقارش را به محلی پایین تر از محل رویت ماهی هدایت می کند.

البته وقتی ماهی اجسام بیرون آب را نگاه می کند آنها را از محل واقعی بالاتر و دورتر می بیند.
وقتی ماهی بخواهد حشرات بیرون آب را شکار کند آنها را در موقعت ظاهری شان می بیند…
و هنگام مختصات یابی محل شکار، این موضع را لحاظ می کند…
و وقتی به سمت آنها آب می پاشد محل شلیک آب را پایین تر و نزدیک تر از موقعیت شکار در نظر می گیرد.

ببر ماهی هم با پرش به بیرون آب پرندگان را شکار می کند.
در تصویر روبرو ببر ماهی از اب بیرون پریده و پرنده ای را شکار کرده است.
وقتی ببر ماهی پرنده ای را ببینید در هنگام بیرون پریدن از آب به محلی پایین تر از موقعیت پرنده حرکت می کند.

ماهی داخل تنگ نیز گربه را دورتر از محل واقعی اش مشاهده می کند.

پس شکست نور هنگام گذر از محیط آب به هوا یا از هوا به آب باعث می شود اجسام داخل آب در عمق کمتری دیده شوند و اجسام بیرون آب در فاصله ای بیشتر دیده شوند.

اما باید توجه داشت که اگر ناظر و شیء هردو در هوا یا هر دو در آب قرار داشته باشند دیگر موقعیت ظاهری معنی ندارد و به عنوان مثال شکارچی  ماهی که خودش هم در آب است باید در محلی که ماهی را می بینید نیزه را پرتاب کند.