Optika
Duté zrcátko — skutečný obraz
Předmět za f dutého zrcadla: skutečný převrácený obraz před zrcadlem.
Duté zrcátko — skutečný obraz — interaktivní simulace Optika. Předmět za f dutého zrcadla: skutečný převrácený obraz před zrcadlem. Bezplatná virtuální fyzikální laboratoř v prohlížeči se živými měřeními v SI a řízeným tutoriálem.
Duté zrcátko
Předmět za f dutého zrcadla: skutečný, převrácený obraz před zrcadlem.
Dutá zrcadla dodržují tatáž pravidla znamének jako čočky. S předmětem za ohniskovou vzdáleností se odražené paprsky sbíhají ke skutečnému převrácenému obrazu před zrcadlem — využívané v holicích zrcátkách a reflektorech dalekohledů.
- 1/f = 1/d_o + 1/d_i
- Skutečný převrácený obraz
Souhrn zkoumání
Naplánuj otázku dřív, než otevřeš laboratoř
Stručný přehled odpovídá předrenderované stránce: hlavní otázka, konkurenční predikce, role proměnných, řídicí zákony, sestavení, analýza i rozšiřující podněty zůstávají viditelné a v tomto pořadí.
Hlavní otázka
Duté zrcadlo soustředí světlo jako spojná čočka. Posouvá vzdálení předmětu od dutého zrcadla jeho skutečný obraz blíž k ohnisku zrcadla, stejně jako u čočky?
Predikce k zvážení
- Ne — vzdálenější předmět posouvá obraz dál od zrcadla.
- Zrcadla a čočky se řídí úplně jinými pravidly zobrazování.
- Ano — platí tentýž vztah 1/f = 1/d_o + 1/d_i, takže vzdálenější předmět dává obraz blíž ohniskové vzdálenosti.
Role proměnných
Co nastavuješ:
- Vzdálenost předmětu d_o (cm)
Co měříš:
- Vzdálenost obrazu d_i (cm)
- Zvětšení m
Jak zkoumání probíhá
- Otevři předvolbu concave-real a stiskni Resetovat. Ohnisková vzdálenost zrcadla je pevně 15 cm.
- Zapni odečty vzdálenosti obrazu a zvětšení.
- Nastav vzdálenost předmětu pro každý pokus a zapiš vzdálenost obrazu a zvětšení.
Řídící rovnice
Vzorec zrcadla — dᵢ = dₒ·f/(dₒ − f)
Duté (sbíhavé) zrcadlo poslouchá týž zobrazovací zákon jako spojná čočka: 1/f = 1/d_o + 1/d_i s m = −d_i/d_o. Ohnisková vzdálenost zrcadla je kladná, v souladu se znaménkovou konvencí čoček.
Co tisknutelný pracovní list žádá žáky vypočítat
- Pro jeden pokus spočti d_i z 1/f = 1/d_o + 1/d_i s f = 15 cm, pak m = −d_i/d_o. Porovnej obě s tabulkou.
- Vysvětli, proč rovnice zrcadla je matematicky identická v formě s rovnicí tenké čočky — obě používají tentýž vztah 1/f = 1/d_o + 1/d_i, i když zrcadlo světlo odráží, ne láme.
Kde se to objevuje mimo laboratoř
- Holicí nebo líčidlové zrcátko je duté, držené blíž než jeho ohnisková vzdálenost, aby dávalo zvětšený zdánlivý obraz (jako experiment magnifier). Tento experiment naopak drží předmět za f a dává skutečný, převrácený obraz. Vysvětli, kdy bys kterou konfiguraci chtěl.
- Každý obraz v tomto experimentu má záporné zvětšení. Vysvětli pomocí skutečné odrazné geometrie dutého zrcadla, proč skutečný obraz dutým zrcadlem je převrácený, stejně jako skutečný obraz spojnou čočkou.
- AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
- General High School Physics — Light & optics
- NGSS High School Physics — Wave properties
- Vítej v Dutém skutečném obrazu
- Vyber předmět
- Stiskni Spustit
- Skutečný obraz v zrcadle
- Otevři panel Vlastnosti
- Povedlo se!
Otevři interaktivní simulaci, postav scénu, stiskni Spustit a prozkoumávej s živými měřeními a řízeným tutoriálem.
Otevřít interaktivní laboratoř →