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セルフ塾は閉めましたが、そのままの名前でブログを続けます。独学,独習。教わるより,学ぶを重視。 セルフラーニングの方法,英語,数学などの情報を発信するつもりです。

なぜ湖に映った風景は上と下が逆なのか。
 昨日は、実像と虚像の違いについて書きました。

 それを書くために、ネット上をサーフィンしていると、次のような質問がありました。

「なぜ湖に映った風景は上と下が逆なのですか?」

 「ヤフーの知恵袋」のような質問コーナーでした。いまそのページをさがそうとするのですが、見つかりません。
 それに対する回答を見ると、これではよくわからないなというものでした。

 それで、ここに僕が解説してみます。

 まず、知っておかなければいけないのは光の反射の法則です。これは中学一年で学びます。
辞書から、転載いたします。

はんしゃのほうそく[―はふそく] 0 【反射の法則】
光の進み方の法則の一。反射に際して、入射光線と反射光線とは反射点での法線を含む同一面内にあり、入射角と反射角の大きさは等しい。[ 大辞林 提供: 三省堂 ]


hansha.jpeg

 さて、この反射の法則に従った光の進み方を描くときには、次のようにします。

点Aがあります。
反射面を軸として、点Aと対象をなす位置に点A’を描きます。
(このA’は実際は虚像の位置です)
そして、そのA’と目を直線を結びます。
反射面とA’が交わったところが反射点です。
Aと反射点を直線で結びます。

hansha2.jpeg


これは中学一年でも学ぶことです。

 このようにすると入射角と反射角が等しい、反射の法則にのっとった光の進み方が描かれます。

 人間の目は、反射したとは見ずに、A’から光が直進してきたと見えるのです。それが虚像です。だから、A’の位置に虚像ができます。

 その作図の方法に従って、高いところ(A)、中くらいのところ(B)、低いところ(C)の点がどのように光が進むかを描いてみました。

kojou2.jpeg

 そして上の3つを合体させてみます。
色の違いは単に見やすくするために変えただけです。実際に色が違うわけではありません。念のために。

kojo3.jpeg

 このように描くと、上下が逆になることが分かると思います。





この本は「セルフ塾のブログ」の記事の中から、中学理科(物理)に関するものを集めたものです。

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