Senka je jedna od najčešćih pojava koju svakodnevno primećujemo, ali njen oblik nikada nije potpuno isti. Dovoljno je da se promeni položaj Sunca, predmeta ili površine na kojoj je posmatramo pa da se promeni i ono što vidimo. Zbog toga senka tokom dana može da se pomera, produžava, skraćuje i menja oblik.
Svetlost putuje pravolinijski
Kada svetlost naiđe na predmet koji ne propušta kroz sebe, deo prostora iza njega ostaje bez direktnog osvetljenja. Upravo taj deo nazivamo senkom. Za njeno nastajanje potrebna su najmanje tri elementa: izvor svetlosti, predmet koji svetlost zaklanja i površina na kojoj možemo da uočimo tamniji deo.
Sunce je za svakodnevne senke veoma važan izvor svetlosti, iako nije potpuno tačkasti izvor. Njegovi zraci do Zemlje stižu iz veoma velike udaljenosti, pa se u mnogim situacijama mogu posmatrati kao približno paralelni. Kada osoba ili predmet prekine njihov put, na tlu ili zidu nastaje oblast u koju direktna sunčeva svetlost ne dopire.
Veličina predmeta određuje osnovni oblik senke
Oblik senke zavisi od oblika predmeta koji zaklanja svetlost, ali se ne prenosi uvek kao njegova savršena kopija. Ako je predmet blizu površine na kojoj se senka vidi, ona može biti slična predmetu. Kada se predmet udalji od te površine, senka se može izdužiti, povećati ili promeniti proporcije.
Zbog toga čovek na zidu može dobiti znatno veću senku od svoje stvarne visine. Isti princip vidi se kod drveća, ograda, stubova i drugih objekata. Senka zapravo predstavlja geometrijsku posledicu položaja predmeta između izvora svetlosti i površine na kojoj je posmatramo.
Sunce menja položaj na nebu
Najveća promena tokom dana nastaje zato što se prividni položaj Sunca na nebu neprestano menja. Kako Sunce tokom jutra prelazi sa nižeg položaja ka višem, ugao pod kojim svetlost pada na predmete postaje drugačiji. Samim tim menja se i smer u kojem se senka pruža.
Ujutru, kada je Sunce nisko, uspravni predmeti uglavnom stvaraju duže senke. Kako se približava sredini dana, Sunce je više iznad horizonta i senke postaju kraće. Kasnije, kada Sunce ponovo bude niže, senke se ponovo produžavaju, ali na suprotnoj strani u odnosu na deo dana kada je Sunce bilo sa druge strane neba.
Ovo pomeranje može se lako pratiti bez ikakvih instrumenata. Ako se na istom mestu posmatra senka štapa, drveta ili zgrade u različitim satima, videće se da njena dužina i smer nisu stalni. Promena je posledica geometrije osvetljenja, a ne toga što se sam predmet menja.
Zašto se menja i oblik, a ne samo dužina
Kada se promeni ugao iz kojeg svetlost dolazi, menjaju se položaji svih delova senke na površini. Kod jednostavnog uspravnog predmeta to se najlakše primećuje kao pomeranje i produžavanje ili skraćivanje. Kod složenijih predmeta posledice su mnogo uočljivije, jer različiti delovi mogu bacati senke pod različitim uglovima.
Drvo je dobar primer. Grane koje su u jednom trenutku usmerene tako da njihova senka pada na određeni deo tla, nekoliko sati kasnije mogu stvarati sasvim drugačiji raspored tamnih površina. Zbog toga senka drveta može izgledati kao da se rasteže, skuplja ili deformiše, iako se sam oblik drveta gotovo uopšte nije promenio.
Na izgled senke utiče i površina na koju pada. Na ravnom podu oblik je lakše prepoznati, dok na neravnom terenu ili zidu sa uglovima senka može delovati iskrivljeno. Dakle, ono što vidimo zavisi istovremeno od izvora svetlosti, predmeta i površine koja prima svetlost.
Uloga oblaka i drugih izvora svetlosti
Senka nije uvek oštro ograničena. Sunce je veliki izvor svetlosti, pa oko glavnog tamnog dela mogu postojati blaži prelazi. Kada je nebo oblačno, svetlost se rasipa u atmosferi i dolazi iz mnogo pravaca, zbog čega senke postaju slabije, mekše i manje izražene.
U zatvorenom prostoru isti princip može da se vidi pod sijalicom ili lampom. Ako se promeni položaj izvora svetlosti, promeniće se i senka. Zato pomeranje lampe može učiniti da predmet dobije dužu, kraću, širu ili potpuno drugačije usmerenu senku. Njeno ponašanje zato nije slučajno, već predstavlja vidljiv rezultat kretanja svetlosti i odnosa između tri osnovna elementa: izvora, prepreke i površine.
