Optik

plant spejl

Et plant spejl danner et opret, lige stort virtuelt billede lige så langt bagved, som objektet er foran.

plant spejl — interaktiv Optik-simulation. Et plant spejl danner et opret, lige stort virtuelt billede lige så langt bagved, som objektet er foran. Gratis virtuelt fysiklaboratorium i browseren med live SI-målinger og en guidet gennemgang.

plant spejl

Et plant spejl danner et opret, lige stort virtuelt billede lige så langt bagved, som objektet er foran.

Reflektion ved en flad overflade følger refleksionsloven. Billedafstanden er lig med objektafstanden bag spejlet, hvilket giver forstørrelse 1. Billedet er virtuelt, fordi de reflekterede stråler ikke faktisk konvergerer der — hjernen ekstrapolerer bagud langs stiplede forlængelser.

• m = +1
• Billedafstand = objektafstand

Undersøgelsesoplæg

Planlæg spørgsmålet, før du åbner laboratoriet

Resuméet spejler den forhåndsrenderede side: drivende spørgsmål, konkurrerende forudsigelser, variablernes roller, styrende love, opsætning, analyse- og udvidelsesspørgsmål forbliver synlige og i denne rækkefølge.

Drivende spørgsmål

Et almindeligt fladt (plant) spejl er hverdagstilfældet af spejlbilleder. Når du flytter en genstand længere væk fra et plant spejl, ændrer dens virtuelle billedes størrelse sig så?

Forudsigelser at afveje

• Billedet bliver mindre, når genstanden flyttes længere væk.
• Nej — et plant spejls billede er altid samme størrelse som genstanden (forstørrelsen er præcis 1), uanset afstanden.
• Billedet vokser, når genstanden flyttes længere væk.

Variablers roller

Det, du indstiller:

• Genstandsafstand d_o (cm)

Det, du måler:

• Billedafstand d_i (cm)

Sådan forløber undersøgelsen

1. Åbn forudstillingen plane-mirror, og tryk på Nulstil.
2. Slå aflæsningen af billedafstand til.
3. Indstil genstandsafstanden for hver måling, og registrér billedafstanden.

Styrende ligning

Det plane spejl som f → ∞ — dᵢ = dₒ·f/(dₒ − f)

Et plant spejl er specialtilfældet af spejlligningen med uendelig brændvidde: 1/∞ = 1/d_o + 1/d_i tvinger d_i = −d_o præcis, med forstørrelsen altid 1 — et uforstørret, opretstående virtuelt billede.

Det, det printbare arbejdsark beder eleverne regne ud

• Bekræft for én måling, at d_i = −d_o præcis (et plant spejl er grænsetilfældet f → ∞ af spejlligningen). Sammenlign med tabellen.
• Forklar, hvorfor et plant spejls billede altid ligger præcis lige langt bag spejlet, som genstanden står foran det, og hvorfor forstørrelsen altid er præcis 1.

Hvor det viser sig uden for laboratoriet

• Et plant spejl kan opfattes som et krumt spejl med uendelig brændvidde (helt fladt = nul krumning). Forklar ved hjælp af 1/f = 1/d_o + 1/d_i med f → ∞, hvorfor dette tvinger d_i = −d_o præcis.
• Når du går mod et plant spejl, går dit billede mod dig med samme tempo — billedafstanden matcher altid præcis din egen afstand fra spejlets overflade. Hvorfor gør dette det plane spejl enestående enkelt sammenlignet med krumme spejle og linser?

• 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. Velkommen til Plant spejl
2. Vælg objektet
3. Tryk på Afspil
4. Billedet bag spejlet
5. Åbn egenskabspanelet
6. Du klarede det!

Åbn den interaktive simulation for at bygge scenen, tryk på Afspil og udforsk med live-målinger og en guidet gennemgang.

Åbn interaktivt laboratorium →

Download labark →

Spejlligningen