Optik

Düz ayna

Düz bir ayna, cismin aynanın önündeki mesafesi kadar arkasında düz, aynı boyutta sanal bir görüntü oluşturur.

Düz ayna — etkileşimli Optik simülasyonu. Düz bir ayna, cismin aynanın önündeki mesafesi kadar arkasında düz, aynı boyutta sanal bir görüntü oluşturur. Canlı SI ölçümleri ve rehberli öğreticiyle ücretsiz, tarayıcı tabanlı sanal fizik laboratuvarı.

Düz ayna

Düz bir ayna, nesne ne kadar önde ise arkada o kadar uzakta dik, aynı boyutlu sanal bir görüntü oluşturur.

Düz bir yüzeydeki yansıma, yansıma kanununu izler. Görüntü mesafesi, aynanın arkasındaki cisim mesafesine eşittir ve birim büyütme verir. Görüntü sanaldır çünkü yansıyan ışınlar orada gerçekten birleşmez — beyin, kesikli uzantılar boyunca geriye doğru dışa değerleme yapar.

• m = +1
• Görüntü mesafesi = nesne mesafesi

Araştırma özeti

Laboratuvarı açmadan önce soruyu planlayın

Bu özet, önceden oluşturulmuş sayfayı yansıtır: yönlendirici soru, yarışan tahminler, değişken rolleri, yöneten yasalar, kurulum, analiz ve geliştirme istemleri görünür kalır ve bu sırayı izler.

Sürüş sorusu

Sıradan bir düz (düzlem) ayna, ayna görüntülemenin günlük durumudur. Bir nesneyi düz aynadan uzaklaştırdığınızda sanal görüntüsünün boyutu değişir mi?

Tartılacak tahminler

• Nesne uzaklaştıkça görüntü küçülür.
• Hayır — düzlem aynanın görüntüsü, mesafe ne olursa olsun her zaman nesneyle aynı boyuttadır (büyütme tam olarak 1 ).
• Nesne uzaklaştıkça görüntü büyür.

Değişken roller

Neyi ayarladınız:

• Nesne mesafesi d_o (cm)

Ölçtüğünüz şey:

• Görüntü mesafesi d_i (cm)

Araştırma nasıl yürütülüyor?

1. plane-mirror ön ayarını açın ve Sıfırla'ya basın.
2. görüntü uzaklığı okumasını etkinleştirin.
3. Her deneme için nesne mesafesini ayarlayın ve görüntü mesafesini kaydedin.

Yönetim denklemi

f → ∞ olarak Düzlem Ayna — dᵢ = dₒ·f/(dₒ − f)

Düzlem ayna, sonsuz odak uzaklığına sahip ayna denkleminin özel durumudur: 1/∞ = 1/d_o + 1/d_i, tam olarak d_i = −d_o'yu zorlar, büyütme her zaman 1 ile — büyütülmemiş, dik bir sanal görüntü.

Yazdırılabilir çalışma sayfasının öğrencilerden neyi çözmelerini istediği

• Bir deneme için d_i = −d_o'yu tam olarak doğrulayın (düzlem ayna, ayna denkleminin f → ∞ limitidir). Tabloyla karşılaştırın.
• Düz aynadaki görüntünün neden her zaman nesnenin önünde durduğu kadar aynanın tam olarak arkasında durduğunu ve büyütmenin neden her zaman tam olarak 1 olduğunu açıklayın.

Bunun laboratuvarın ötesinde ortaya çıktığı yer

• Düzlem ayna, sonsuz odak uzaklığına sahip (mükemmel düz = sıfır eğrilik) kavisli bir ayna olarak düşünülebilir. f → ∞ ile 1/f = 1/d_o + 1/d_i'yi kullanarak bunun neden tam olarak d_i = −d_o'yu zorladığını açıklayın.
• Düz aynaya doğru yürüdüğünüzde görüntünüz de aynı hızla size doğru yürür; görüntünün mesafesi her zaman aynanın yüzeyine olan mesafenizle tam olarak eşleşir. Bu neden düz aynaları kavisli aynalara ve merceklere kıyasla benzersiz bir şekilde basit hale getiriyor?

• 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. Hoş geldiniz: düz ayna
2. Seçin: nesne
3. Oynat'a basın
4. Aynanın arkasındaki görüntü
5. Denetleyiciyi açın
6. Başardınız!

Sahneyi oluşturmak için etkileşimli simülasyonu açın, Oynat'a basın ve canlı ölçümler ile rehberli bir eğitim eşliğinde keşfedin.

Etkileşimli Laboratuvarı Aç →

Laboratuvar sayfasını indir →

Ayna Denklemi