一般小学生
まとめ
【定義】 物体を焦点よりレンズに近い側に置いたとき、レンズ越しに大きく同じ向きに見える、実際には光が集まっていない像。
まとめ
虚像は、屈折や反射した光を逆方向に延長した交点にできる像であり、実際に光が集まっているわけではないためスクリーンには映らない。凸レンズの焦点の内側に物体を置いた際や、鏡に映る像がその代表例である。
解説
光がレンズや鏡によって進み方を変えた際、その進んだ光を逆向きにたどったときに、ある一点から光が出ているように見えることがある。この点にできる像を虚像と呼ぶ。実像(じつぞう)との決定的な違いは、そこに実際に光のエネルギーが集まっているかどうかである。虚像は光が集まっていないため、その場所にスクリーンを置いても像を映し出すことはできない。凸レンズの場合、物体を焦点よりもレンズ側に近づけると、レンズを通った光は広がる。この広がった光をレンズ越しに見ることで、実物よりも大きく、向きが同じ(正立)虚像を観察することができる。また、身近な例では平面鏡(鏡)に映る自分自身の姿も虚像である。鏡に映る像は、鏡の面に対して左右対称の位置に、あたかも光がそこからやってきているかのように見えるが、鏡の裏側に光は存在しない。このように、私たちの視覚が捉える「光の通り道の延長線上にある像」が虚像の正体である。
小学生のみなさんへ
虫めがねで近くのものを見たときに、大きく見えるのが「きょぞう」だよ。実際にはそこに光の線が集まっているわけではないけれど、目にはそこにあるように見える像のことなんだ。鏡にうつっている自分のすがたもきょぞうだよ。きょぞうは、スクリーン(白い紙など)を置いてもそこに絵をうつすことができないのがとくちょうだよ。
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