Плоското огледало: специален, инвариантен случай

1 · Предскажи

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?

• 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.

2 · Постановка

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.

3 · Събери данни

Чертай разстоянието до изображението d_i (ос y) спрямо разстоянието до предмета d_o (ос x) за трите си опита. Права ли е линията през началото с наклон −1?

4 · Анализирай

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

5 · Надгради

1. 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.
2. 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?

Физиката зад този експеримент

← Назад към експеримента

138 безплатни работни листа по физика за печат