Tema lekcije: « Ravno ogledalo. Pridobivanje slike v ravnem ogledalu."

Oprema: dve ogledali, kotomer, vžigalice, projekt učenca 8. razreda na temo »Preučevanje odboja svetlobe od ravnega ogledala« in predstavitev za učno uro.

Cilj:

2. Razviti spretnosti opazovanja in konstruiranja podob v ravnem zrcalu.

3.Izobraževati ustvarjalnost Za izobraževalne dejavnosti, želja po eksperimentiranju.

Motivacija:

Vizualni vtisi se pogosto izkažejo za napačne. Včasih je težko razlikovati med navideznimi svetlobni pojavi od pravega. Eden od primerov zavajajočega vizualnega vtisa je navidezna podoba predmeta v ravnem ogledalu. Naša današnja naloga je, da se naučimo sestaviti sliko predmeta v enem ali dveh ogledalih, ki se nahajata pod kotom drug proti drugemu.

To pomeni, da bo tema naše lekcije "Konstruiranje slike v ravnih zrcalih."

Primarno obnavljanje znanja.

V zadnji lekciji smo preučevali enega od osnovnih zakonov širjenja svetlobe – zakon odboja svetlobe.

a) vpadni kot< 30 0

b) odbojni kot > vpadni kot

c) odbiti žarek leži v ravnini risbe

Kot med vpadnim žarkom in ravnim zrcalom enak kotu med vpadnim in odbitim žarkom. Kakšen je vpadni kot? (odgovor 30 0 )

Učenje nove snovi.

Ena od lastnosti našega vida je, da lahko predmet vidimo le v ravni črti, v kateri svetloba predmeta vstopa v naše oči. Ko se gledamo v ravno ogledalo, gledamo predmet pred ogledalom in zato svetloba predmeta ne pride neposredno v oči, ampak šele po odboju. Zato vidimo predmet za ogledalom in ne tam, kjer dejansko je. To pomeni, da v ogledalu vidimo namišljeno, neposredno sliko.

Natisnite svoje ime. Preberite ga z ogledalom. Kaj se je zgodilo? Izkazalo se je, da je slika obrnjena proti ogledalu. Povej mi katere tiskane črke se ne spremenijo ob odsevu v ravnem ogledalu?

IN
Tako vidimo v ogledalu namišljeno, ravno podobo, obrnjeno proti ogledalu. Na primer, dvignjen desna roka se nam zdi levo in obratno.

p
ravno ogledalo je edino optični instrument, v katerem sta slika in predmet skladna drug z drugim. Ta naprava se pogosto uporablja v našem življenju in ne le za ravnanje las.

Diapozitiv št. 5

Kakšen zaključek bomo naredili pri gradnji? (Razdalja od zrcala do podobe je enaka razdalji od zrcala do predmeta, slika je pravokotna na zrcalo, razdalja do podobe se spreminja istočasno kot do predmeta.)

Diapozitiv št. 6

Utrjevanje nove snovi

B1. Človek se približuje ravnemu ogledalu s hitrostjo 1 m/s. Kako hitro se premika proti svoji podobi? (2m/s)

B2. Človek stoji pred navpičnim ogledalom na razdalji 1 m od njega. Kakšna je razdalja od osebe do njegove podobe? (2m)

Q3 Zgradite podobo ostrokotni trikotnik ABC v ravnem zrcalu.

Zelo zanimivo je gledati v dve ogledali hkrati, ki se nahajata pod kotom drug proti drugemu. Ogledala postavite pod kotom 90° 0 ,mednje položite vžigalico, opazujte, kaj se bo zgodilo s slikama, če zmanjšamo kot med ogledali?

Kako sestaviti takšno sliko?

To je sklep Anna Spitsova, ko je pripravljala svoj projekt. Se strinjate z njo? Določi, koliko slik bo v zrcalu, če je kot med zrcaloma 45° 0 , 20 0 ?

Diapozitiv št. 8

TO
kako sestaviti takšno sliko?

Kje mislite, da lahko uporabite več slik predmeta v več ravnih zrcalih?

Motivacija za jutri

Danes smo v lekciji odgovorili na vprašanje, kako zgraditi sliko v enem ravnem ogledalu in v dveh, ki se nahajata pod kotom drug proti drugemu, in koliko več skrivnosti vsebuje navadno ogledalo? običajna stvar: ogledalo. To ni konec naše študije o ravnem ogledalu; morda imate željo, da na primer izračunate, kakšna velikost mora biti ogledalo, da bi se videli v njem polna višina, kako je slika odvisna od kota naklona itd. Ne pozabite, da novih stvari ne odkrijejo tisti, ki veliko vedo, ampak tisti, ki veliko iščejo.

D/Z:

§64, vaja 31(1,2), za tiste, ki želijo: naredite kalejdoskop ali periskop.

Konstrukcija slik v sferičnih zrcalih

Da bi zgradili sliko katerega koli točkovnega svetlobnega vira v sferičnem zrcalu, je dovolj, da zgradimo pot poljubna dva žarka ki izvira iz tega vira in se odbija od ogledala. Presek samih odbitih žarkov bo dal realno sliko vira, presečišče podaljškov odbitih žarkov pa namišljeno.

Značilni žarki. Za konstruiranje slik v sferičnih ogledalih je priročno uporabiti nekatere značilnostžarkov, katerih potek je enostavno sestaviti.

1. Žarek 1 , ki vpada na zrcalo vzporedno z glavno optično osjo, potem ko se odbije, gre skozi glavno žarišče zrcala pri konkavno ogledalo(slika 3.6, A); v konveksnem zrcalu poteka nadaljevanje odbitega žarka skozi glavno žarišče 1 ¢ (slika 3.6, b).

2. Žarek 2 , ki gre skozi glavno žarišče konkavnega zrcala, potem ko se odbije, gre vzporedno z glavno optično osjo - žarek 2 ¢ (slika 3.7, A). Žarek 2 , ki vpada na konveksno zrcalo tako, da gre njegovo nadaljevanje skozi glavno žarišče zrcala, potem ko se odbije, gre tudi vzporedno z glavno optično osjo - žarkom 2 ¢ (slika 3.7, b).

riž. 3.7

3. Razmislite o žarku 3 , skozi center konkavno ogledalo - točka O(Sl. 3.8, A) in žarek 3 , ki vpada na konveksno zrcalo tako, da gre njegovo nadaljevanje skozi središče zrcala - točko O(Sl. 3.8, b). Kot vemo iz geometrije, je polmer kroga pravokoten na tangento kroga v dotični točki, zato žarki 3 na sl. 3.8 padec na ogledala pod pravi kot, to pomeni, da so vpadni koti teh žarkov enaki nič. To pomeni, da odbiti žarki 3 ¢ v obeh primerih sovpadajo s padajočimi.

riž. 3.8

4. Žarek 4 , skozi pole ogledala - točka R, se odbije simetrično glede na glavno optično os (žarki 4 ¢ na sl. 3.9), saj je vpadni kot enak odbojnemu kotu.

riž. 3.9

STOP! Odločite se sami: A2, A5.

Bralec: Nekoč sem vzel navadno jedilno žlico in poskušal v njej videti svojo podobo. Videl sem sliko, vendar se je izkazalo, da če pogledaš konveksen del žlice, nato podoba neposredno, in če je vklopljen konkavno, to obrnjeno. Zanima me zakaj je temu tako? Navsezadnje lahko žlico, mislim, obravnavamo kot nekakšno sferično ogledalo.

Naloga 3.1. Konstruirajte slike majhnih navpičnih segmentov enake dolžine v konkavnem zrcalu (slika 3.10). Goriščna razdalja dano. Znano je, da slike majhnih ravnih segmentov, pravokotnih na glavno optično os v sferičnem zrcalu, predstavljajo tudi majhne ravne segmente, pravokotne na glavno optično os.

rešitev.

1. Primer a. Upoštevajte, da v v tem primeru vsi predmeti so pred glavnim žariščem konkavnega zrcala.

riž. 3.11

Konstruirali bomo slike le zgornjih točk naših segmentov. Če želite to narediti, narišite skozi vse zgornje točke: A, IN in Z en skupni žarek 1 , vzporedno z glavno optično osjo (slika 3.11). Odbiti žarek 1 F 1 .

Zdaj pa od točk A, IN in Z pošiljajmo žarke 2 , 3 in 4 skozi glavno žarišče ogledala. Odbiti žarki 2 ¢, 3 ¢ in 4 ¢ bo šel vzporedno z glavno optično osjo.

Točke presečišča žarkov 2 ¢, 3 ¢ in 4 ¢ z žarkom 1 ¢ so slike točk A, IN in Z. To so točke A¢, IN¢ in Z¢ na sl. 3.11.

Za pridobivanje slik segmenti dovolj je izpustiti iz točk A¢, IN¢ in Z¢ pravokotnice na glavno optično os.

Kot je razvidno iz sl. 3.11, vse slike so se izkazale veljaven in z glavo navzdol.

Bralec: Kako to misliš – velja?

Avtor: Podoba predmetov se zgodi veljaven in namišljeno. Z navidezno podobo smo se seznanili že pri preučevanju ravnega zrcala: navidezna podoba točkovnega vira je točka, v kateri se sekata. nadaljevanježarki, ki se odbijajo od ogledala. Dejanska slika točkovnega vira je točka, na kateri se sebežarki, ki se odbijajo od ogledala.

Upoštevajte, kaj naprej je bil predmet iz ogledala, tako manjši se je izkazala njegova podoba in to bližje to je slika za zrcalni fokus. Upoštevajte tudi, da je slika segmenta, katerega najnižja točka je sovpadala z center ogledala - pika O, uspelo je simetrično predmet glede na glavno optično os.

Upam, da zdaj razumete, zakaj ste se ob pogledu na svoj odsev v konkavni površini jedilne žlice videli pomanjšanega in obrnjenega: navsezadnje je bil predmet (vaš obraz) očitno prej glavni fokus konkavnega ogledala.

2. Primer b. V tem primeru so predmeti med glavni poudarek in površina zrcala.

Prvi žarek je žarek 1 , kot v primeru A, gremo skozi zgornje točke segmentov - točk A in IN 1 ¢ bo šel skozi glavno žarišče zrcala - točko F 1 (slika 3.12).

Zdaj pa uporabimo žarke 2 in 3 ki izhajajo iz točk A in IN in skozi pole ogledala - točka R. Odbiti žarki 2 ¢ in 3 ¢ tvorijo iste kote z glavno optično osjo kot vpadni žarki.

Kot je razvidno iz sl. 3.12, odbiti žarki 2 ¢ in 3 ¢ ne sekajo z odbitim žarkom 1 ¢. pomeni, veljaven slike v tem primeru št. Ampak nadaljevanje odbiti žarki 2 ¢ in 3 ¢ sekajo z nadaljevanje odbit žarek 1 ¢ na točkah A¢ in IN¢ za ogledalom, oblikovanje namišljeno pikčaste slike A in IN.

Spuščanje navpičnic iz točk A¢ in IN¢ na glavno optično os, dobimo slike naših segmentov.

Kot je razvidno iz sl. 3.12 so se izkazale slike segmentov naravnost in povečan, in kaj bližje predmet glavnega poudarka, na več njegovo podobo in temo naprej To je slika iz ogledala.

STOP! Odločite se sami: A3, A4.

Problem 3.2. Konstruirajte slike dveh majhnih enakih navpičnih segmentov v konveksnem zrcalu (slika 3.13).

riž. 3.13 Sl. 3.14

rešitev. Pošljimo žarek 1 skozi zgornje točke segmentov A in IN vzporedno z glavno optično osjo. Odbiti žarek 1 ¢ bo šel tako, da bo njegovo nadaljevanje sekalo glavno žarišče zrcala - točko F 2 (slika 3.14).

Zdaj pa pošljimo žarke na ogledalo 2 in 3 od točk A in IN tako da potekajo nadaljevanja teh žarkov center ogledala - točka O. Ti žarki se bodo odbili tako, da odbiti žarki 2 ¢ in 3 ¢ sovpadajo z vpadnimi žarki.

Kot vidimo iz sl. 3.14, odbiti žarek 1 ¢ se ne seka z odbitimi žarki 2 ¢ in 3 ¢. pomeni, veljaven pikčaste slike A in B št. Ampak nadaljevanje odbit žarek 1 ¢ seka z nadaljevanja odbiti žarki 2 ¢ in 3 ¢ na točkah A¢ in IN¢. Zato točke A¢ in IN¢ – namišljeno pikčaste slike A in IN.

Za ustvarjanje slik segmenti spustite navpičnice iz točk A¢ in IN¢ na glavno optično os. Kot je razvidno iz sl. 3.14 so se izkazale slike segmentov naravnost in zmanjšano. In kaj? bližje predmet v ogledalo, na več njegovo podobo in temo bližje je proti ogledalu. Vendar tudi zelo oddaljen predmet ne more ustvariti slike, ki je oddaljena od ogledala zunaj glavnega fokusa ogledala.

Upam, da vam je zdaj jasno, zakaj ste se ob pogledu na svoj odsev v izbočeni površini žlice videli pomanjšanega, a ne obrnjenega.

STOP! Odločite se sami: A6.

Ravno ogledalo- To ravna površina, zrcalno odbija svetlobo.

Konstrukcija slik v ogledalih temelji na zakonitostih premočrtno širjenje in odsevi svetlobe.

Zgradimo sliko točkovnega vira S(Slika 16.10). Iz vira svetloba prihaja v vse smeri. Na ogledalo pade žarek svetlobe SAB, sliko pa ustvari celoten žarek. Toda za izdelavo slike je dovolj, da na primer vzamemo katera koli dva žarka iz tega žarka SO in S.C..  SOŽarek pade pravokotno na zrcalno površino AB (vpadni kot je 0), zato bo odbita šla v nasprotno smer OS S.C.. Žarek (vpadni kot je 0), zato bo odbita šla v nasprotno smer in se bo odbilo pod kotom \(~\gamma=\alpha\). Odbiti žarki SK nadaljevanje razhajajo in se ne sekajo, če pa padejo v oko osebe, bo oseba videla sliko S 1, ki predstavlja točko presečišča

odbiti žarki. Slika, dobljena na presečišču odbitih (ali lomljenih) žarkov, se imenuje.

dejanska slika Slika, dobljena s presečiščem ne samih odbitih (ali lomljenih) žarkov, temveč njihovih nadaljevanj, se imenuje.

virtualna slika

Tako je slika v ravnem ogledalu vedno navidezna. Lahko se dokaže (razmislite o trikotnikih SOC SO in S 1 OC), kar je razdalja

= S 1 O, tj. slika točke S 1 se nahaja od zrcala na enaki razdalji kot sama točka S. Iz tega sledi, da je za konstruiranje slike točke v ravnem zrcalu dovolj, da s te točke spustimo navpičnico na ravno zrcalo. in ga razširite na enako razdaljo za ogledalom ( sl. 16.11). Pri konstruiranju slike predmeta je slednji predstavljen kot zbirka točkovnih svetlobnih virov. Zato je dovolj, da poiščete sliko skrajne točke

Slika A 1 B 1 (slika 16.12) predmeta AB v ravnem zrcalu je vedno navidezna, ravna, enakih dimenzij kot predmet in simetrična glede na zrcalo.

Video lekcija 2: Ploščato zrcalo - Fizika v poskusih in poskusih

Predavanje:

Ravno ogledalo- To je sijajna površina. Če na takšno površino padejo vzporedni žarki svetlobe, se odbijejo vzporedno drug z drugim. Če pogledamo to temo, se lahko naučimo, zakaj se vidimo, ko se pogledamo v ogledalo.

Torej, najprej se spomnimo zakonov refleksije in kako jih dokazati. Oglejte si sliko.

Predpostavimo, da S- neka točka, ki sveti ali odbija svetlobo. Razmislite o dveh poljubnih žarkih, ki padeta na neko sijočo površino. Prestavimo to točko simetrično, glede na ločitev medijev. Ko se ta dva žarka odbijeta od površine, vstopita v naše oko. Naši možgani so zasnovani tako, da vsak odsev zaznavajo kot sliko, ki je onkraj meje medijske ločitve. Najpomembnejša stvar v to razlago je, da se nam res zdi zaradi lastne percepcije.

Podoba, ki jo vidimo v ogledalu, se imenuje namišljeno, torej v resnici ne obstaja.

Vidimo lahko tudi sliko, ki ni neposredno nad zrcalom ali če njuni velikosti nista primerljivi. Najpomembneje je, da morajo žarki tega predmeta priti v naše oči. Zato lahko na avtobusu vidimo voznikov obraz in je naš, kljub temu, da ga ni pred ogledalom.

Konstruiramo podobo predmeta v ogledalu.