Номер 574, страница 107 - гдз по физике 8 класс сборник задач Исаченкова, Слесарь

Да, в солнечный день можно воткнуть в землю колышек так, чтобы он некоторое время не отбрасывал тени. Однако это возможно только при соблюдении определенных условий, связанных с географическим положением и временем.

Чтобы колышек не отбрасывал тень, солнечные лучи должны падать на него отвесно, то есть Солнце должно находиться точно в зените (прямо над головой наблюдателя, под углом $90^\circ$ к горизонту). В этом случае тень от вертикально установленного колышка будет находиться непосредственно под ним и не будет видна.

Такое явление, когда Солнце находится в зените, происходит только в пределах тропического пояса Земли, то есть между Северным тропиком (тропиком Рака, широта $\approx 23.5^\circ$ с.ш.) и Южным тропиком (тропиком Козерога, широта $\approx 23.5^\circ$ ю.ш.). За пределами этой зоны, например, в умеренных широтах, Солнце никогда не поднимается на высоту $90^\circ$ над горизонтом.

Для любой точки внутри тропиков существуют два дня в году, когда в истинный полдень Солнце достигает зенита. На линиях самих тропиков это происходит один раз в год — в день летнего солнцестояния. Таким образом, чтобы осуществить это, нужно находиться в указанной географической зоне в один из таких дней и в момент истинного полудня воткнуть колышек в землю строго вертикально.

Условие "некоторое время" выполняется потому, что Солнце не является точечным источником света, а представляет собой диск с видимым угловым размером. Из-за этого, а также из-за вращения Земли, тень будет практически отсутствовать (ее длина будет меньше диаметра колышка) в течение нескольких минут до и после момента прохождения Солнцем зенита.

Существует и другой способ, при котором колышек не отбрасывает тень в течение одного мгновения. Если воткнуть колышек под таким углом, чтобы он был направлен точно на Солнце, то его боковая поверхность не будет отбрасывать тень. Однако из-за видимого движения Солнца по небу тень появится почти сразу же, поэтому данный способ не соответствует условию "некоторое время".

Ответ: Да, можно. Для этого необходимо находиться в тропической зоне Земли (между широтами $23.5^\circ$ с.ш. и $23.5^\circ$ ю.ш.) в один из дней, когда Солнце в полдень проходит через зенит. Если в этот момент установить колышек строго вертикально, он не будет отбрасывать видимой тени в течение нескольких минут около полудня.