Номер 5, страница 24, часть 3 - гдз по физике 9 класс рабочая тетрадь Грачев, Погожев

Часть 3. Глава 8. Оптика. Параграф 42. Построение изображения в зеркалах - номер 5, страница 24.

Условие.

5. Постройте изображение стрелки $\text{AB}$ в плоском зеркале $\text{CD}$ (рис. 21). Изобразите на рисунке область, в пределах которой можно видеть изображение всей стрелки в этом зеркале. Можно ли сфотографировать это изображение?

Рис. 21

Решение.

Решение

Постройте изображение стрелки AB в плоском зеркале CD

Изображение в плоском зеркале всегда является мнимым, прямым (неперевернутым), равным по размеру предмету и находится на таком же расстоянии за зеркалом, на каком предмет расположен перед ним. Плоскость зеркала является плоскостью симметрии для предмета и его изображения.

Для построения изображения стрелки A'B' необходимо выполнить следующие шаги:

1. Из точки A (наконечник стрелки) опускаем перпендикуляр на прямую, в которой лежит зеркало CD.
2. Продолжаем этот перпендикуляр за зеркало на расстояние, равное расстоянию от точки A до зеркала. Отмечаем полученную точку A' — это изображение точки A.
3. Выполняем аналогичную процедуру для точки B (начало стрелки), чтобы найти ее изображение B'.
4. Соединяем точки A' и B' прямым отрезком. Так как исходная стрелка была направлена от B к A, то ее изображение будет направлено от B' к A'. Полученная стрелка A'B' и есть искомое изображение.

Ответ: Изображение A'B' строится путем нахождения симметричных точек A' и B' для концов стрелки A и B относительно плоскости зеркала и их последующего соединения.

Изобразите на рисунке область, в пределах которой можно видеть изображение всей стрелки в этом зеркале

Область, из которой можно видеть все изображение стрелки, — это область пространства перед зеркалом, из любой точки которой видны одновременно обе крайние точки изображения, A' и B'.

Чтобы построить эту область, нужно:

1. Соединить крайнюю точку изображения A' прямыми линиями с краями зеркала C и D. Лучи, отраженные от зеркала, будут распространяться в пространстве перед зеркалом так, как если бы они исходили из точки A'. Область между продолжениями лучей A'C и A'D перед зеркалом — это область видимости точки A'.
2. Проделать то же самое для точки B': соединить ее с краями зеркала C и D. Область между продолжениями лучей B'C и B'D — это область видимости точки B'.
3. Искомая область видимости всей стрелки A'B' является пересечением (общей частью) двух построенных областей видимости для точек A' и B'.

Ответ: Область видимости всей стрелки — это пересечение областей видимости ее крайних точек (A' и B'), которые определяются лучами, проведенными из этих точек через края зеркала C и D.

Можно ли сфотографировать это изображение?

Изображение в плоском зеркале является мнимым. Мнимое изображение формируется на пересечении продолжений расходящихся световых лучей, отраженных от зеркала. Его нельзя получить на экране, если поместить экран в местоположение изображения за зеркалом.

Однако оптическая система, такая как человеческий глаз или объектив фотоаппарата, является собирающей. Она способна перехватить расходящиеся лучи, идущие от зеркала, и сфокусировать их, создав действительное изображение на сетчатке глаза или на светочувствительном элементе (матрице или пленке) фотоаппарата.

Таким образом, объектив фотоаппарата формирует на матрице реальное, действительное изображение того, что мы видим в зеркале.

Ответ: Да, мнимое изображение в плоском зеркале можно сфотографировать.