Оптика

Плоско огледало

Плоското огледало дава изправено, мнимо изображение с еднакъв размер, на същото разстояние зад огледалото, на което е предметът пред него.

Плоско огледало — интерактивна симулация Оптика. Плоското огледало дава изправено, мнимо изображение с еднакъв размер, на същото разстояние зад огледалото, на което е предметът пред него. Безплатна виртуална физическа лаборатория в браузъра с живи SI измервания и упътване.

Плоско огледало

Плоското огледало дава изправено, мнимо изображение с еднакъв размер, на същото разстояние зад огледалото, на което е предметът пред него.

Отражението на плоска повърхност следва закона за отражение. Разстоянието до изображението е равно на разстоянието до предмета зад огледалото, давайки единично увеличение. Изображението е мнимо, защото отразените лъчи наистина не се събират там — мозъкът екстраполира назад по пунктирани продължения.

• m = +1
• Разстояние до изображението = разстояние до предмета

Резюме на изследването

Планирай въпроса, преди да отвориш лабораторията

Краткото описание повтаря пререндерираната страница: водещият въпрос, съперничещите предсказвания, ролите на променливите, управляващите закони, постановката, анализът и разширяващите подсказки остават видими и в този ред.

Водещ въпрос

Обикновеното плоско огледало е всекидневният случай на огледално образуване. Докато местиш предмет по-надалеч от плоско огледало, променя ли се размерът на мнимото му изображение?

Предсказвания за преценка

• Изображението се свива, докато предметът се отдалечава.
• Не — изображението на плоско огледало е винаги с размерът на предмета (увеличение точно 1), независимо от разстоянието.
• Изображението расте, докато предметът се отдалечава.

Роли на променливите

Какво задаваш ти:

• Разстояние до предмета d_o (cm)

Какво измерваш:

• Разстояние до изображението d_i (cm)

Как протича изследването

1. Отвори настройката плоско огледало и натисни Нулирай.
2. Включи показанието за разстояние до изображението.
3. Задай разстоянието до предмета за всеки опит и запиши разстоянието до изображението.

Управляващо уравнение

Плоско огледало като f → ∞ — dᵢ = dₒ·f/(dₒ − f)

Плоското огледало е специалният случай на уравнението на огледалото с безкрайно фокусно разстояние: 1/∞ = 1/d_o + 1/d_i налага d_i = −d_o точно, с увеличение винаги 1 — неувеличено, изправено мнимо изображение.

Какво иска да изчислят учениците печатният работен лист

• За един опит потвърди d_i = −d_o точно (плоското огледало е границата f → ∞ на уравнението на огледалото). Сравни с таблицата.
• Обясни защо изображението на плоско огледало винаги седи точно толкова зад огледалото, колкото предметът седи пред него, и защо увеличението е винаги точно 1.

Къде това се появява извън лабораторията

• Плоското огледало може да се мисли като извито огледало с безкрайно фокусно разстояние (перфектно плоско = нула извивка). Обясни, с 1/f = 1/d_o + 1/d_i при f → ∞, защо това налага d_i = −d_o точно.
• Докато вървиш към плоско огледало, твоето изображение върви към теб със същия темп — разстоянието до изображението винаги точно съответства на твоето собствено разстояние от повърхността на огледалото. Защо това прави плоските огледала уникално прости в сравнение с извитите огледала и лещите?

• AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
• General High School Physics — Light & optics
• NGSS High School Physics — Wave properties
• Middle School Physical Science — Waves meeting materials

1. Добре дошъл при плоското огледало
2. Избери предмета
3. Натисни Пусни
4. Изображение зад огледалото
5. Отвори панела Свойства
6. Справи се!

Отвори интерактивната симулация, за да изградиш сцената, натисни Пусни и разгледай с живи измервания и насочено упътване.

Отвори интерактивната лаборатория →

Изтегли работния лист →

Уравнението на огледалото