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 zrcátka — 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 dalo zvětšený zdánlivý obraz (jako experiment magnifier). Tento experiment naopak drží předmět za f, dávaje skutečný, převrácený obraz. Vysvětli, kdy bys chtěl každou konfiguraci.
- 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 →