Наука в Действии прикладная наука, эксперименты, объяснения

Почему вода на видео течёт назад

Как периодическое движение струи и частота кадров создают иллюзию обратного течения, почему это не обращает физическое время и какую роль в стреле времени играет энтропия.

На записи капли могут зависать или двигаться вверх, хотя сила тяжести никуда не исчезает. Насос и вибратор создают почти периодическую струю, а камера делает отдельные кадры через равные интервалы. Если каждый следующий кадр захватывает соседнюю фазу колебания, глаз связывает похожие капли в ложную траекторию.

Это разновидность временного алиасинга, знакомая по «вращающимся назад» колёсам в кино. В реальности вода продолжает падать, энергия рассеивается, а последовательность событий не обращается. Изменяется только способ дискретной регистрации движения.

Связь с энтропией глубже визуального трюка. Для макроскопических систем переход к более вероятным состояниям задаёт термодинамическую стрелу времени: разбрызганную и нагретую систему практически невозможно самопроизвольно собрать в прежнее состояние.

Посмотреть эксперимент на RUTUBE.

Статьи по теме

5 статей

Как частота кадров заставляет капли двигаться назад

Почему вода кажется текущей назад и при чём здесь энтропия

Камера видит не непрерывное движение, а цепочку отсчётов. Если частота капель близка к частоте съёмки, последовательность кадров может показать ложное направление.

Почему периодическая струя кажется неподвижной

Почему вода кажется текущей назад и при чём здесь энтропия

Для «зависшей» воды нужны повторяемые капли и синхронная регистрация. Разбираемся, какую роль играют вибрация, выдержка и стабильность частоты.

Что энтропия измеряет в термодинамике

Почему вода кажется текущей назад и при чём здесь энтропия

Энтропия — не просто «мера беспорядка». Она связывает макроскопическое состояние с числом микроскопических способов его реализовать.

Почему второй закон задаёт стрелу времени

Почему вода кажется текущей назад и при чём здесь энтропия

Микроскопические уравнения часто допускают обращение, а макроскопические процессы выглядят необратимыми. Разгадка связана со статистикой состояний.