A síktükör: különleges, invariáns eset

1 · Jóslás

Egy hétköznapi lapos (sík) tükör a tükörképzés hétköznapi esete. Ahogy egy tárgyat messzebb viszel egy síktükörtől, változik-e a látszólagos képének mérete?

• A kép zsugorodik, ahogy a tárgy távolodik.
• Nem — a síktükör képe mindig a tárggyal egyező méretű (pontosan 1 nagytítás), bármekkora a távolság.
• A kép nő, ahogy a tárgy távolodik.

2 · Előkészítés

1. Nyisd meg a plane-mirror előbeállítást, és nyomd meg a Visszaállítást.
2. Engedélyezd a képtávolság-kijelzőt.
3. Állítsd be a tárgytávolságot minden mérésnél, és rögzítsd a képtávolságot.

3 · Adatgyűjtés

Ábrázold a d_i képtávolságot (y-tengely) a d_o tárgytávolsággal (x-tengely) szemben a három mérésedhez. Egyenes-e a vonal az origón át −1 meredekséggel?

4 · Elemzés

1. Egy mérésnél erősítsd meg, hogy pontosan d_i = −d_o (a síktükör a tükröregyenlet f → ∞ határesetesete). Hasonlítsd a táblázathoz.
2. Magyarázd meg, miért ül a síktükör képe mindig pontosan ugyanolyan messze a tükör mögött, mint amennyire a tárgy előtte ül, és miért mindig pontosan 1 a nagytítás.

5 · Kiterjesztés

1. A síktükör tekinthető végtelen gyújtótávolságú görbe tükörnek (tökéletesen lapos = nulla görbület). Magyarázd meg az 1/f = 1/d_o + 1/d_i és f → ∞ segítségével, miért kényszeríti ez pontosan a d_i = −d_o-ra.
2. Ahogy egy síktükör felé sétálsz, a képed ugyanazzal az ütemmel sétál feléd — a képtávolság mindig pontosan egyezik a saját, a tükrötől mért távolságoddal. Miért teszi ez a síktükröt egyedül egyszerűvé a görbe tükrökhöz és lencsékhez képest?

A fizika a kísérlet mögött

← Vissza a kísérlethez

138 ingyenes nyomtatható fizikai munkalap