광학
오목 거울 — 실상
오목 거울에서 물체가 f보다 멀리 있으면 거울 앞에 실상이 거꾸로 맺힙니다.
오목 거울 — 실상 — 인터랙티브 광학 시뮬레이션. 오목 거울에서 물체가 f보다 멀리 있으면 거울 앞에 실상이 거꾸로 맺힙니다. 실시간 SI 측정값과 안내형 튜토리얼을 제공하는 무료 브라우저 기반 가상 물리 실험실입니다.
오목 거울
오목 거울에서 f 밖의 물체: 거울 앞에 실상(뒤집힘)이 형성됩니다.
오목 거울은 렌즈와 같은 부호 규약을 따릅니다. 물체가 초점거리보다 멀리 있으면 반사된 광선은 거울 앞에서 실상이자 도립상으로 모입니다 — 적당한 거리에서의 면도 거울과 반사 망원경에 사용됩니다.
- 1/f = 1/d_o + 1/d_i
- 도립 실상
조사 개요
랩을 열기 전에 질문을 계획하세요.
이 브리프는 사전 렌더링된 페이지를 반영합니다. 탐구 질문, 서로 다른 예측, 변수의 역할, 지배 법칙, 설정, 분석 및 확장 질문을 이 순서로 계속 표시합니다.
운전 질문
오목 거울은 수렴 렌즈처럼 빛의 초점을 맞춥니다. 오목 거울에서 물체를 더 멀리 이동시키면 렌즈의 경우와 마찬가지로 실제 이미지가 거울의 초점에 더 가깝게 이동합니까?
검토할 예측
- 아니요. 물체가 멀수록 이미지가 거울에서 더 멀리 이동합니다.
- 거울과 렌즈는 완전히 다른 이미징 규칙을 따릅니다.
- 예 — 동일한 1/f = 1/d_o + 1/d_i 관계가 적용되므로 물체가 멀수록 초점 거리에 더 가까운 이미지가 제공됩니다.
다양한 역할
설정하는 것:
- 물체 거리 d_o (cm)
측정하는 것:
- 이미지 거리 d_i (cm)
- 배율 m
실험 진행 방법
- concave-real 사전 설정을 열고 재설정을 누릅니다. 거울의 초점 거리는 15cm로 고정되어 있습니다.
- 상 거리 및 배율 표시를 활성화하세요.
- 각 시행의 개체 거리를 설정하고 이미지 거리와 배율을 기록합니다.
지배방정식
거울 방정식 — dᵢ = dₒ·f/(dₒ − f)
오목(수렴) 거울은 수렴 렌즈와 동일한 결상 법칙(1/f = 1/d_o + 1/d_i, m = −d_i/d_o)을 따릅니다. 거울의 초점 거리는 양수이며 렌즈 표시 규칙과 일치합니다.
인쇄용 실험지에서 학생이 계산할 내용
- 한 번의 시행에 대해 f = 15cm를 사용하여 1/f = 1/d_o + 1/d_i에서 d_i를 계산한 다음 m = −d_i/d_o를 계산합니다. 두 가지를 모두 표와 비교해보세요.
- 거울 방정식이 얇은 렌즈 방정식과 수학적으로 형태가 동일한 이유를 설명하세요 — 거울은 빛을 굴절시키지 않고 반사시키지만, 둘 다 동일한 1/f = 1/d_o + 1/d_i 관계를 사용합니다.
실험 밖에서의 활용
- 면도용 거울이나 화장용 거울은 확대된 가상 이미지를 제공하기 위해 초점 거리보다 더 가깝게 오목하게 보입니다(돋보기 실험과 같습니다). 대신 이 실험은 물체를 f 이상으로 유지하여 실제 반전된 이미지를 제공합니다. 각 구성을 원하는 시기를 설명하세요.
- 이 실험의 모든 이미지는 음의 배율을 갖습니다. 오목 거울의 실제 반사 기하학을 사용하여 오목 거울에 의해 형성된 실제 이미지가 수렴 렌즈의 실제 이미지처럼 반전되는 이유를 설명하십시오.
- AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
- General High School Physics — Light & optics
- NGSS High School Physics — Wave properties
- 오목 실상에 오신 것을 환영합니다
- 물체 선택
- 재생을 누르세요
- 거울 실상
- 검사기 열기
- 잘 하셨습니다!
대화형 시뮬레이션을 열어 장면을 빌드하고 재생을 누른 뒤, 실시간 측정 및 가이드 튜토리얼과 함께 탐구해 보세요.