一般小学生
まとめ
- 光の反射
- 光が異なる媒質の境界に当たった際、その表面ではね返る現象
解説
光が物体の表面に当たって跳ね返ることを光の反射と呼びます。このとき、光が当たる点において面に垂直な線（法線）を基準とし、入射する光と法線がなす角度を「入射角」、反射する光と法線がなす角度を「反射角」と定義します。光の反射においては、入射角と反射角が常に等しくなるという「反射の法則」が成り立ちます。
反射には、鏡のような滑らかな面で起こる「鏡面反射」と、凹凸のある面で起こる「乱反射」の2種類があります。私たちが鏡以外の物体（机や本など）をどの方向からでも見ることができるのは、光が物体の表面で乱反射し、あらゆる方向に進んでいるためです。この乱反射した光が目に届くことで、私たちは物体の存在を認識できます。
| 反射の種類 | 表面の状態 | 光の進み方 |
|---|---|---|
| 鏡面反射 | 滑らか（鏡など） | 一定の方向に反射する |
| 乱反射 | 凹凸がある（紙など） | 様々な方向に反射する |
コラム
鏡に映る像の性質として、物体と鏡の距離と、鏡の中の像と鏡の距離は等しくなります。また、身長150cmの人が全身を映すために必要な鏡の最小の長さは、身長の半分の75cmとなります。これは、目から足元、目から頭頂部までの光の経路を反射の法則で考えると、鏡の必要な範囲が常に身長の半分になるためです。
2枚の鏡を特定の角度で組み合わせた場合、見える像の数は「360÷鏡の角度－1」という式で計算できます。例えば、鏡を90度の角度で合わせた場合は、360÷90－1＝3個の像が見えることになります。試験では、鏡に映る人物の特定や、移動した際に見える範囲の変化を問う問題が頻出です。
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