Номер 5, страница 202 - гдз по физике 9 класс учебник Пёрышкин, Гутник

Упражнение 39. § 42. Плоское зеркало. Глава 3. Световые явления. Электромагнитные волны - номер 5, страница 202.

5. Постройте изображение предмета — стрелки СD, расположенной параллельно плоскости зеркала АВ. Найдите построением область, в которой глаз будет видеть изображение всего предмета.

Построение изображения предмета — стрелки CD

Для построения изображения предмета в плоском зеркале необходимо построить изображения его крайних точек. Изображение точки в плоском зеркале является мнимым, симметричным точке относительно плоскости зеркала. Это означает, что оно находится на перпендикуляре, проведенном из точки к плоскости зеркала, на таком же расстоянии за зеркалом, на каком точка находится перед ним.

1. Из точки C (основание стрелки) опускаем перпендикуляр на плоскость зеркала AB и продолжаем его за зеркало на расстояние, равное расстоянию от C до зеркала. Получаем точку C' — мнимое изображение точки C.
2. Аналогично строим изображение точки D (наконечник стрелки). Из точки D опускаем перпендикуляр на плоскость зеркала и продолжаем его за зеркало на то же расстояние. Получаем точку D' — мнимое изображение точки D.
3. Соединяем точки C' и D' отрезком, направленным от C' к D'. Полученная стрелка C'D' является мнимым, прямым (неперевернутым) и равным по величине изображением предмета CD.

Ответ: Изображение C'D' построено путем нахождения симметричных относительно плоскости зеркала изображений C' и D' для крайних точек предмета C и D и их соединения. Изображение является мнимым, прямым и равным по размеру предмету.

Нахождение области видимости всего предмета

Область видимости всего предмета — это та область пространства, находясь в которой, наблюдатель может видеть изображение целиком, то есть обе его крайние точки C' и D' одновременно. Чтобы видеть точку мнимого изображения, глаз наблюдателя должен находиться на пути световых лучей, которые вышли из соответствующей точки предмета, отразились от зеркала и кажутся исходящими из точки мнимого изображения.

1. Область, из которой можно увидеть точку C', ограничена лучами, проведенными из точки C' через края зеркала A и B.
2. Область, из которой можно увидеть точку D', ограничена лучами, проведенными из точки D' через края зеркала A и B.
3. Чтобы видеть все изображение C'D', наблюдатель должен находиться в области пересечения этих двух областей.
4. Границы искомой области определяются "перекрестными" лучами: лучом, проведенным из изображения верхнего конца стрелки (D') через нижний край зеркала (A), и лучом, проведенным из изображения нижнего конца стрелки (C') через верхний край зеркала (B).

На рисунке ниже показано построение. Зеркало обозначено как отрезок AB, предмет — стрелка CD, а его мнимое изображение — стрелка C'D'. Область, из которой видно все изображение, закрашена.

Ответ: Область полной видимости изображения C'D' представляет собой часть пространства перед зеркалом, ограниченную лучами, проведенными из изображения одного конца стрелки через противоположный край зеркала (луч D'A на рисунке) и из изображения другого конца стрелки через другой край зеркала (луч C'B на рисунке).