Hvad er forskellen mellem Umbra og Penumbra?

Skygger dannes, når lys skinner over et objekt. Selvom dette er et simpelt koncept, kan skyggevolumen bag objektet afsløre forbløffende fænomener. F.eks. Forekommer en måneformørkelse kun, når månen er fuld, og når den passerer gennem en del af jordens skygge. Fysikere beskriver skyggevolumen med hensyn til umbra og penumbra.

TL; DR (for lang; læste ikke)

Umbraen er den mørkeste del af skyggen, mens penumbraen er den lysere del på kanterne.
Oprindelses rod |

Umbra og penumbra er latin. Udtrykket "umbra" betyder skygge. "Pen" i penumbra stammer fra det latinske "pendere", hvilket betyder at hænge. Penumbraen "hænger" på umbraen; penumbra er den lysere skygge, der opstår, når en lyskilde skinner på et objekt.
Umbra

I fysik henviser umbraen til den mørkeste del af skyggen. Hvis du retter en lyskilde direkte mod et objekt, er den sorteste del af skyggen direkte bag objektet skyggen. I astronomi, hvis solen skinner direkte på den vestlige halvkugle af jorden, bades den østlige halvkugle i mørke, og genstande bag jorden (såsom månen eller andre planeter) er i jordens umbra.
The Penumbra

Penumbra henviser til den lysere skygge, der hænger i udkanten af umbraen. Penumbra er ikke en ægte skygge. Lysdesign og simulering Knowledgebase beskriver penumbra som en gradient: Skyggelegningen mindskes gradvist fra skygge til lys, når penumbra strækker sig væk fra umbraen.
Anvendelse: Lunar Eclipse

En måneformørkelse opstår når månen Der er tre typer måneformørkelser. En penumbral måneformørkelse forekommer, når månen passerer gennem jordens penumbra. Ifølge MrEclipse.com er formørkelsesformørkelser vanskelige at observere. De to andre former for formørkelser er delvis og total formørkelse. Begge forekommer, når månen passerer jordens umbra.
Danner en Umbra og Penumbra

Du kan eksperimentere med parasoller og penumbras derhjemme. Find en tom væg, og placer en lyskilde 6 til 10 ti meter væk fra den. Tænd for lyset, og stå mellem lyskilden og væggen. Vær opmærksom på din skygge på væggen. Når du bevæger dig tættere på væggen, begynder den mørkeste del af skyggen - umbraen - og den delvise skygge - umbraen --- at falme mere fuldstændigt ind i umbraen. Når du bevæger dig væk fra væggen, vokser din skygge, og umbraen gradvis giver plads til penumbra.