Плоское зеркало. Построение изображений в плоском зеркале

Задание 1.
Положите на парту плоское зеркало. Посмотрите на свое изображение в зеркале. Как оно образовалось? Почему не возникает такого же изображения на поверхности парты?
Вопрос 1.
Практически все поверхности отражают свет. Какие бывают виды отражения? Что же общего в этих двух видах отражения?
Вопрос 2.
Подумайте и скажите, благодаря какому отражению мы с вами видим окружающие тела?
Фронтальный опрос

Фронтальный опрос
Вопрос 3.
Назовите основные лучи и линии, применяемые для графического изображения отражения света.
S
N
α
β
O
A
B

Фронтальный опрос
Вопрос 4.
Сформулируйте законы отражения света.
Падающий луч, отраженный луч и перпендикуляр, проведенный в точку падения луча, лежат в одной плоскости.
Угол падения равен углу отражения, т.е. ∠α = ∠β

В каком случае угол падения светового луча на зеркало меньше? Обоснуйте свой ответ.
Вопрос 5.
Ответ: в случае Б.
A
Б
Фронтальный опрос
Вопрос 6.
В ясный солнечный зимний день деревья дают на снегу четкие тени, а в пасмурный день теней нет. Почему?
Вопрос7.
Почему одни обои кажутся светлыми, а другие при том же освещении более темными?

Угол падения равен 300. Чему равен угол отражения?
Угол падения увеличили на 100. Как изменился угол между падающим и преломленным лучами?
В ясный солнечный зимний день деревья дают на снегу четкие тени, а в пасмурный день теней нет. Почему?
Почему одни обои кажутся светлыми, а другие при том же освещении более темными?
Фронтальный опрос
Задачи (устно)

Вопрос 6.
Фронтальный опрос
Диффузное отражение дают матовые и шероховатые поверхности. Они отражают падающие на них лучи во всех направлениях.
Зеркальное отражение дают полированные поверхности. Отражение идет строго в определенном направлении.
А
Б
Определите, на каком рисунке (А или Б) изображено диффузное отражение, а на каком – зеркальное отражение.

Плоским зеркалом называется предмет (плоская поверхность), способный зеркально отражать падающие на него лучи света.
В обычном понимании зеркало представляет собой плоское стекло, на одну сторону которого нанесено специальное покрытие, содержащее серебро.
В остальном же, зеркалом может считаться любой предмет, имеющий гладкую плоскую поверхность.
Плоское зеркало

Построение изображения светящейся точки в плоском зеркале
Для построения изображения светящейся точки в плоском зеркале достаточно построить точку, симметричную ей.
S
S’
глаз
Так как в изображении сходятся не сами лучи, а только их продолжения, в действительности изображения в этой точке нет: нам только кажется, что из этой точки исходят лучи. Подобное изображение принято называть мнимым.

Изображение предмета в плоском зеркале
Плоское зеркало даёт мнимое, прямое и равное по размеру изображение, которое расположено на таком же расстоянии от зеркала, что и предмет, т.е. изображение симметрично самому предмету.

Для построения изображения светящейся точки в плоском зеркале из множества лучей, исходящих от неё, обычно выделяют только два луча.
1. Луч, перпендикулярный зеркалу (он отразится в обратном направлении).
2. Луч, падающий под углом (он отразится под таким же углом).
Продолжения отраженных лучей (изображенных пунктиром) пересекаются в точке S1, которая является изображением светящейся точки S. Для нахождения изображения источника света S достаточно опустить на зеркало или на его продолжение из точки, где находится источник света, перпендикуляр и продолжить его на расстояние OS=OS1 за зеркало.
Построение изображения светящейся точки в плоском зеркале

Изображение предмета в плоском зеркале
B
A
B1
A1
Так как в изображении сходятся не сами лучи, а только их продолжения, в действительности изображения в этой точке нет: нам только кажется, что из этой точки исходят лучи. Подобное изображение принято называть мнимым.

Изображение предмета в плоском зеркале
Изображение предмета, даваемое плоским зеркалом, формируется за счет лучей, отраженных от зеркальной поверхности. Это изображение является мнимым, так как оно образуется пересечением не самих отраженных лучей, а их продолжений в «зазеркалье».
глаз

План построения изображения в плоском зеркале
Провести линию через точку-источник перпендикулярно плоскости зеркала.
Измерить расстояние от точки-источника до плоскости зеркала.
Отложить такое же расстояние с другой стороны зеркала (это и будет точка-изображение).
Проделать то же самое с каждой точкой, если таких точек несколько.

Характеристика изображения предмета
в плоском зеркале
Изображение в плоском зеркале:
мнимое – т.е. находится на пересечении продолжений лучей, а не самих лучей;
прямое – т.е. не перевернутое;
равное.
Основным свойством зеркала является формирование мнимых изображений предметов.
Мнимых, потому что этих предметов нет там, где мы их видим. (Когда вы стоите перед зеркалом, то с другой его стороны вас нет.)

Применение плоских зеркал

Появились отполированные куски обсидиана, которые в древние времена были в ходу в Китае и Центральной Америке, и отполированные бронзовые диски, нашедшие распространение в Средиземноморье.
Понятно, что самым первым зеркалом была обыкновенная... лужа. Но вот беда - с собой ее не унесешь и дома на стенку не повесишь.
История зеркала

Совершенно новый тип зеркал появился лишь в 1240 году, когда научились выдувать сосуды из стекла. Мастер выдувал большой шар, затем вливал в трубку расплавленное олово и разбивал шар на куски. И пожалуйста: можно смотреться, сколько угодно – только отражение было немного искаженным.
Современную историю зеркал отсчитывают с XIII века, когда в Голландии освоили их кустарную технологию. За ней последовали Фландрия и немецкий город мастеров Нюрнберг, где в 1373 году возник первый зеркальный цех.
Из истории зеркал
Это интересно!

В XV веке центром стеклоделия становится остров Мурано, расположившийся под Венецией, в морской лагуне. Специально созданный «Совет Десяти» ревниво оберегал секреты стеклоделия, всячески поощряя мастеров, заодно изолируя их от внешнего мира: слишком велики были прибыли от монополии, чтобы потерять ее. На остров Мурано стеклоделов переселили под предлогом обезопасить Венецию от пожаров. В начале ХVI века братья Андреа Доменико из Мурано разрезали вдоль еще горячий цилиндр из стекла и половинки его раскатали на медной столешнице. Получилось листовое зеркальное полотно, отличавшееся блеском, хрустальной прозрачностью и чистотой. Так произошло главное событие в истории производства зеркал.
Европейские монархи любыми средствами пытались выведать зеркальные тайны Венеции. Это удалось в XVII веке министру Людовика XIV – Кольберу. Золотом и посулами он соблазнил троих мастеров из Мурано и вывез их во Францию.
Из истории зеркал
Это интересно!

Французы оказались способными учениками и вскоре даже превзошли своих учителей. Зеркальное стекло стали получать не выдуванием, как это делали в Мурано, а литьем. Технология заключалась в следующем: расплавленное стекло прямо из плавильного горшка выливали на ровную поверхность и раскатывали вальцом. Автором этого способа называют Луку Де-Негу. Изобретение пришлось как нельзя кстати: в Версале строили Галерею зеркал. Она была длиной 73 метра и нуждалась в зеркалах большого размера. В Сен-Габене изготовили 306 таких зеркал, чтобы их сиянием ошеломить тех, кому посчастливится побывать в гостях у короля в Версале. Как после этого было не признать за Людовиком XIV права именоваться "король-солнце"?
Из истории зеркал
Это интересно!

На Руси почти до конца XVII века зеркало считалось заморским грехом. Люди благочестивые его избегали. Церковный собор 1666 года взял да и запретил духовным лицам держать в своих домах зеркала.
Став в XVIII веке важным элементом меблировки и декора, зеркало потребовало соответствующего обрамления. В зеркальных рамах нашли выражение художественный вкус, особенность дарования ювелиров и художников, национальный колорит, мастерство и, конечно, время, которому подвластны и ремесла, и искусство.
Из истории зеркал
Это интересно!

Калейдоскоп
Смотрю – и что ж в моих глазах?
В фигурах разных и звездах
Сапфиры, яхонты, топазы,
И изумруды, и алмазы,
И аметисты, и жемчуг,
И перламутр – все вижу вдруг!
Лишь сделаю рукой движенье –
И новое в глазах явленье!
А. Измайлов (1818г.)

Калейдоскоп
Калейдоскоп (от греч. καλός - красивый, εἶδος - вид, σκοπέω - смотрю, наблюдаю) – изобретение английского физика Дэвида Брюстера (1816 год). Но в России калейдоскоп появился ещё раньше (в 18 веке) благодаря великому учёному М.В.Ломоносову, который не запатентовал своё изобретение из-за отсутствия соответствующего закона в тогдашней России.