Параграф 57 ГДЗ Перышкин Иванов 8 класс (Физика)

1. Из точечного источника S проводим два произвольных луча S1O1 и S2O2
2. По закону отражения строим отраженные лучи, которые попадают в глаз
3. На линии пересечения продолжения отраженных лучей глаз будет видеть изображение точки S
2. Какое изображение называют мнимым? Докажите, что плоское зеркало даёт мнимое изображение.
Изображение называется мнимым, так как в эту точку не поступает световая энергия, а глазу только кажется, что энергия там есть.
3. Почему на рисунке 140 (нижнем) пламя изображено только на одной свече?
Укрепим на подставке кусок плоского стекла в вертикальном положении. Поставим перед стеклом зажженную свечу. В стекле, как в зеркале, мы увидим изображение свечи. Возьмем вторую такую же, но незажженную свечу и расположим ее с другой стороны стекла. Передвигая вторую свечу, найдем такое положение, при котором вторая свеча будет казаться зажженной. Это значит, что незажженная свеча находится на том же месте, где наблюдается изображение зажженной свечи. Измерив расстояние от свечи до стекла, убедимся, что расстояния одинаковы. Опыт также показывает, что высота изображения свечи равна высоте самой свечи
4. Охарактеризуйте изображение, полученное с помощью плоского зеркала.
Изображение в плоском зеркале мнимое, таких же размеров и на таком же расстоянии от зеркала, что и предмет. Правое и левое меняются местами.
Обсуди с товарищами.
Как с помощью двух зеркал увидеть свой затылок или профиль?
Нужно встать перед зеркалом, второе зеркало расположить сзади, слегка сдвинув его влево или вправо. В таком случае можно увидеть затылок.
Сделайте зеркальный перископ (рис. 142). Изготовьте четырёхгранную трубу из картона. Внутренние стенки трубы оклейте чёрной бумагой и с обоих концов укрепите два плоских зеркала параллельно друг другу под углом 45° к горизонту. Снаружи трубу оклейте бумагой. С помощью вашего перископа наблюдайте предметы, находящиеся за препятствием, например за забором.
Действие ряда оптических приборов основано на законах отражения света. Человек давно заметил, что, принимая на зеркало солнечные лучи, можно получить световой зайчик. Повороты зеркала изменяют положение зайчика. Были найдены законы отражения от плоского зеркала: лучи падающие и отраженные лежат в одной плоскости с перпендикуляром, восстановленным в точке падения; угол падения равен углу отражения.
Чтобы понять действие и устройство перископа, нужно взять ручное зеркало, поставить его на уровне глаз и поворачивать в разные стороны. С каждым поворотом зеркала будет изменяться и обзор местности. Можно спокойно видеть все вокруг. Для перископа потребуется два круглых или квадратных зеркальца. Для зеркал сделаем из картона трубку соответствующей формы. Длина трубки может быть примерно от 500 мм. На концах трубки, наклонно под углом в 45°, параллельно друг другу ставим зеркала. Луч света, отразившись от верхнего зеркала, пойдет вниз, отразится от нижнего зеркала и выйдет наружу, параллельно первоначальному направлению.
Упражнение 47.
1. Постройте изображение точки в плоском зеркале.
2. Можно ли в воде глубокого колодца увидеть солнце?
Можно увидеть в экваториальных странах.
3. Какую роль играют зеркала, помещённые справа и слева от водител автобуса?
Зеркала заднего вида с выпуклой криволинейной поверхностью необходимы для передачи информации водителю о дорожной обстановке сзади слева и сзади справа от автомобиля. Зеркала размещаются на уровне глаз водителя несколько впереди. Зеркала позволяют получить достаточно большой угол обзора.
4. Как изменится расстояние от предмета до его изображения, если предмет удалить от зеркала на 0,5 м?
Искомое расстояние = d+c=0.5+0.5 = 1 м
5. Постройте изображение стрелки CD, расположенной параллельно плоскости зеркала АВ. Найдите построением область, в которой глаз будет видеть изображение всего предмета.
6. Чтобы увидеть своё изображение во весь рост в плоском вертикальном зеркале, высота зеркала должна быть не меньше половины высоты роста человека. Докажите это с помощью построений.
Минимальная высота полотна от пола – 25 сантиметров. При условии, что зеркало имеет нормальный размер по вертикали, этой высоты расположения от напольного покрытия будет достаточно для того, чтобы видеть себя во весь рост. Верхняя граница нижней части – 50 сантиметров, но зависит от роста самого высокого члена семьи.

Решение

1. Чтобы построить изображение точечного источника в плоском зеркале, проводят два произвольных луча от источника к зеркалу, строят отражённые лучи по закону отражения и продолжают их за зеркало. Точка пересечения продолжений отражённых лучей и будет изображением источника.

2. Мнимым называют изображение, в которое световые лучи не собираются на самом деле, а только кажутся исходящими из этой точки. В плоском зеркале изображение мнимое, потому что отражённые лучи расходятся, а их продолжения пересекаются только за зеркалом.

3. Пламя изображено только на одной свече, потому что вторая свеча не горит: она лишь поставлена так, чтобы её положение совпало с положением изображения зажжённой свечи в стекле. Поэтому кажется, что пламя находится на незажжённой свече.

4. Изображение в плоском зеркале мнимое, равное предмету по размеру и расположенное на таком же расстоянии за зеркалом, как предмет перед ним. При этом правое и левое меняются местами.

Упражнение 47

1. Изображение точки в плоском зеркале строят так: из точки проводят два луча к зеркалу, отражают их по закону отражения и продолжают отражённые лучи за зеркало. Точка пересечения продолжений — изображение точки.

2. В воде глубокого колодца можно увидеть Солнце, если лучи от него попадают в глаз наблюдателя после отражения от поверхности воды. Это возможно, когда направление на Солнце и положение наблюдателя позволяют увидеть его отражение.

3. Зеркала справа и слева от водителя автобуса нужны для обзора пространства сзади и по бокам. Они позволяют водителю видеть дорожную обстановку в мёртвых зонах и безопасно управлять автобусом.

4. В плоском зеркале изображение находится на таком же расстоянии за зеркалом, как предмет перед ним. Если предмет удалить от зеркала на $$0{,}5\ \text{м}$$, то расстояние между предметом и его изображением станет

$$ l=0{,}5+0{,}5=1\ \text{м} $$

5. Изображение стрелки строят по двум крайним точкам предмета: из точек $$C$$ и $$D$$ проводят перпендикуляры к зеркалу и откладывают за зеркалом такие же расстояния, как от точек до зеркала. Полученные точки соединяют — это изображение стрелки. Область, в которой глаз видит весь предмет, ограничена лучами, идущими от крайних точек стрелки к зеркалу и отражёнными в глаз.

6. Чтобы видеть себя во весь рост в плоском вертикальном зеркале, достаточно зеркала высотой не меньше половины роста человека. Это следует из построения: луч от верхней точки головы и луч от ступней после отражения должны попасть в глаз, поэтому верхняя и нижняя границы зеркала располагаются в серединах соответствующих отрезков между глазом и этими точками.

Ответ: 1) изображение строят по отражённым лучам; 2) в колодце Солнце увидеть можно при подходящем положении наблюдателя; 3) зеркала нужны для обзора сзади и сбоку; 4) $$1\ \text{м}$$; 5) изображение строят симметрично относительно зеркала; 6) высота зеркала должна быть не меньше половины роста человека.