Конспект по физике для 9 класса «Плоское зеркало». Что такое мнимое изображение. Как получается изображение в плоском зеркале. Каковы особенности изображения в плоском зеркале.
Конспекты по физике Учебник физики Тесты по физике
Плоское зеркало.
Зеркала играют большую роль в нашей жизни. Глядя в них, мы чистим зубы и причёсываемся. Зеркала в автомобилях позволяют существенно увеличить обзор и помогают в обеспечении безопасности дорожного движения. Изображение в зеркале часто являлось темой различных художественных произведений. Так, одна из самых знаменитых книжек для детей, написанная английским писателем и математиком Льюисом Кэрроллом, в русском переводе называется «Алиса в Зазеркалье» (англ. Through the Looking-Glass and What Alice Found There — «Сквозь зеркало, и Что там увидела Аписа»).
ПЛОСКОЕ ЗЕРКАЛО
Плоскую поверхность, зеркально отражающую свет, называют плоским зеркалом. С плоским зеркалом мы сталкиваемся очень часто в быту. Чистое оконное стекло или поверхность пруда тоже может служить плоским зеркалом.
В древности зеркала делали из листов полированного металла, обычно меди или бронзы. Такие зеркала, как правило, давали нечёткие изображения, потому что они были не идеально плоскими и рассеивали падающий на них свет.
Современные зеркала изготавливаются из плоских листов стекла с нанесённым на них тонким отражающим покрытием из серебра или алюминия на задней поверхности. Стекло защищает покрытие и позволяет сделать его идеально плоским.
Когда предмет находится перед зеркалом, то кажется, что за зеркалом находится такой же предмет. То, что мы видим за зеркалом, называют изображением предмета. Рассмотрим, как возникают изображения предметов в плоском зеркале.
ПОСТРОЕНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ В ПЛОСКОМ ЗЕРКАЛЕ
Рассмотрим точечный источник света S, находящийся перед зеркалом. Для простоты из всех лучей, падающих от источника на зеркало, выделим три луча — SO, SO1, S02. По закону отражения каждый из лучей отражается от зеркала под таким же углом, под которым он падает на зеркало. Глаз наблюдателя реагирует именно на этот расходящийся пучок отражённых лучей. Продолжим отражённые лучи в обратном направлении. Тогда они сойдутся в некоторой точке S’, находящейся за зеркалом. Получается, что наблюдатель как будто бы видит пучок света, исходящий от этой точки S’, которая и является изображением источника S. Именно здесь наблюдатель будет видеть получившееся изображение.
Изображение в плоском зеркале называют мнимым, так как оно получается в результате пересечения не реальных лучей света, а их воображаемых продолжений.
Пользуясь признаками равенства треугольников, можно доказать, что ΔSOO1 = ΔS’OO1 и SO = S’O.
Если изображение получено пересечением реальных световых лучей, то его называют действительным. Следовательно, изображение предмета за зеркалом находится на таком же расстоянии от него, как и сам предмет.
Установим на столе кусок плоского стекла в вертикальном положении. Оно будет служить полупрозрачным зеркалом, т. е., с одной стороны, при помощи этого стекла можно получать зеркальные отражения, а с другой — можно видеть то, что происходит за этим стеклом. Поместив перед стеклом зажжённую свечу, мы увидим её отражение. Кажется, что отражение свечи располагается позади стекла. Возьмём вторую такую же свечу и, не зажигая её, поставим по другую сторону стекла. Передвигая вторую свечу, найдём положение, при котором она совместится с полученным ранее изображением. Теперь вторая свеча будет казаться также зажжённой.
Измерим расстояния от зажжённой свечи до стекла и от стекла до незажжённой свечи, совмещённой с изображением. Эти расстояния окажутся равными.
Опыт показывает, что мнимое изображение предмета в плоском зеркале находится на таком же расстоянии от зеркала, на каком предмет расположен перед ним. Этот опыт также показывает, что размеры изображения предмета в плоском зеркале равны размерам предмета.
Предмет и его изображение в плоском зеркале представляют собой фигуры, симметричные относительно плоскости зеркала. Это означает, что в зеркале «право» и «лево» меняются местами. Например, посмотрим на изображение правой руки в зеркале. Пальцы на этом изображении расположены так, как будто это рука левая.
Подводя итоги, можно сказать, что изображение предмета в плоском зеркале всегда является: мнимым; прямым, т. е. неперевёрнутым; равным по размеру самому предмету; находящимся на таком же расстоянии за зеркалом, на каком предмет расположен перед ним; симметричным самому предмету.
ПЕРИСКОП
Получение изображения с помощью плоского зеркала используют в устройстве перископа. Этот прибор позволяет видеть над препятствиями. Например, перископы устанавливают на подводных лодках, чтобы увидеть, что происходит на поверхности воды. Также их используют для контроля состояния объектов, представляющих опасность для здоровья человека.
Перископ представляет собой трубу, состоящую из трёх секций: одной вертикальной и двух горизонтальных. В местах соединения горизонтальных и вертикальной секций расположены зеркала. Зеркала параллельны и составляют угол 45° с горизонталью.
Вы смотрели Конспект по физике для 9 класса «Плоское зеркало».
Вернуться к Списку конспектов по физике (Оглавление).