Kola ve filmu

Jistě jsme někdy pozorovali mezi prkny dřevěného plotu nebo ještě lépe ve filmu paprsky kol rychle jedoucího vozu nebo auta. Pravděpodobně jsme si přitom všimli podivné věci: automobil se řítí závratnou rychlostí, ale jeho kola se sotva točí a chvílemi úplně stojí. A jako by ani to nestačilo, někdy se dokonce otáčejí opačným směrem!
Tento optický klam je tak překvapivý, že přivede do rozpaků každého, kdo ho vidí poprvé.
Vysvětluje se takto: Když pozorujeme otáčející se kolo skulinami v plotu, nevidíme paprsky kol stále, ale jen v určitých stejných časových intervalech, protože prkna plotu nám je vždy na okamžik zakryjí. Stejně tak filmový pás zachycuje pohyb kol jen v jednotlivých oddělených okamžicích (obvykle se exponuje 24 obrázků za vteři
nu). Mohou nastat tři případy.Tak především se může stát, že kolo v době, kdy je nevidíme, vykoná určitý počet úplných (počet obrátek musí být vyjádřen celým číslem). V takovém případě budou mít paprsky kol na dalším snímku stejnou polohu jako na předešlém. Máme tedy dojem, že se kolo vůbec neotáčí.
Ve druhém případě kolo vykoná v každém intervalu určitý počet úplných obrátek a navíc ještě docela malou část obrátky další. Díváme-li se na sled takových obrazů, nemůžeme o úplných obrátkách nic vědět; zaznamenáváme pouze malé pootočení kola, a tak se nám zdá, že vůz sice jede rychle, ale kola se otáčejí velmi pomalu.
Ve třetím případě kolo v intervalu mezi dvěma snímky nevykoná úplnou obrátku. Potom se nám bude zdát, že se kola otáčejí opačným směrem. Tento klamný dojem potrvá tak dlouho, dokud se rychlost otáčení nezmění.
Zbývá ještě doplnit tento výklad několika podrobnostmi. V prvním případě jsme pro jednoduchost mluvili o určitém počtu úplných obrátek kola; protože však paprsky kola jsou všechny stejné, stačí, aby se kolo otočilo o libovolný počet celých mezer mezi paprsky. Totéž platí i o druhých dvou případech.
Jsou možné i některé zvláštnosti. Je-li na věnci kola nějaká značka a všechny paprsky jsou stejné, může se zdát, že se věnec otáčí jedním směrem a paprsky směrem opačným.
Při dějovém filmu nám tento klam nijak nevadí. Má-li se však na plátně objasnit činnost nějakého mechanismu, může tento klam vyvolat vážné nedorozumění nebo dokonce vzbudit o práci stroje zcela nesprávnou představu.