Почему наблюдателю кажется, что колеса автомобиля крутятся в обратную сторону на большой скорости можно достаточно просто объяснить, если понимать каким образом мозг обрабатывает информацию, полученную от органов зрения. Ничего удивительного в этой оптической иллюзии нет. Все дело в том, что мозгу просто не хватает скорости для обработки информации.
Эффект обратно вращающегося колеса
Оптическая иллюзия, связанная с вращением колес, вызывает немало вопроса у обывателей. При наблюдении за движением автомобиля, иногда возникает чувство, что его колеса движутся назад, при том, что сам автомобиль в это время направляется вперед. У этой оптической иллюзии имеется вполне научное объяснение.
Наблюдатели отмечают, что в момент, когда автомобиль трогается с места, колеса его вращаются в нужном направлении. После того, как он достигает определенной скорости, то его колеса, могут начать двигаться в другую сторону, или вовсе замирают на месте.
В реальности никакого изменения в движении не происходит, а все дело в том, как человеческий мозг, может интерпретировать информацию, получаемую из вне, при помощи органов зрения. Есть определенные ограничения.
При обработке нормального статичного изображения, то есть находящегося в состоянии покоя, глаз может работать на частоте 200 кадров в секунду. Если же объект находится в движении, то изменение вызванное им фиксируется с меньшей скоростью — порядка 13 кадров в секунду. Касается это и быстро вращающегося колеса. Она может быть увеличена при помощи специальных тренировок.
Что происходит при наблюдении за вращающимися колесами
Стоит рассмотреть, что происходит с органами зрения во время быстрого вращения колеса, и как реагирует на это головной мозг. Как пример, можно взять диск с 4-мя лучами расположенными по отношению друг к другу под углом в 90 градусов. Можно представить его в виде циферблата, по которому спицы вращаются по часовой стрелке.
При небольшой скорости глаз фиксирует изменение положения спиц, как отдельный кадр, и это позволяет наблюдать непрерывную картинку движения колеса в правильную сторону, во время движения автомобиля вперед.
В случае, если скорость автомобиля будет высокой, то мозг потеряет возможно обрабатывать поступающую с органов зрения информацию покадрово и видеть человек будет ранее обработанные моменты движения. Возникает некая задержка, которая и вызывает чувство, что диски у колес движутся в обратную сторону. В случае, если в момент фиксации кадра мозгом колесо делает полный оборот, то появится ощущение, что оно остановилось на месте.
Таким образом эффект вращающихся в обратную сторону колес обусловлен тем, что у головного мозга не хватает скорости для обработки зрительной информации. Подобной эффект можно также увидеть во время вращения лопастей вертолета или двигателей самолетов. По-научному это явление называет стробоскопический эффект.
Производство дисков с эффектом дополнительного вращения
Эффект вращения колес в случае, если автомобиль останавливается, на столько нравится водителям, что производители разработали специальные колпаки на диски, которые позволяют его получить. Называются они спиннерами. Сейчас это отдельный вид тюннинга.
Достигается это за счет специального механизма. Он представляет собой колпак со ступицей, в которой еще и расположен подшипник. Такая ступица крепится к ступице автомобиля с помощью удлиненных болтов, а когда машина набирает скорость, то подшипник передает крутящий момент колпаку, тем самым увеличивая его скорость вращения.
Особенно эффектно это смотрится при торможении. В то время как автомобиль будет медленно двигаться относительно наблюдателя, диски его будут вращаться, и может возникнуть тот самый стробоскопический эффект. Помимо этого есть также колпаки, которые остаются неподвижными, во время движения. Цена на подобные диски достаточно высока. Как правило, их выбирают любители автотюннинга.
