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像

出典: Wikipedia
一般小学生

まとめ

物体から出た光が反射屈折によって再び集まったり、一点から出たように見えたりしてできる実物と同じ形の姿

解説

光学における像は、光の進み方によって「実像」と「虚像」の2種類に大別されます。実像は、物体の一点から出た光がレンズや鏡を通った後、実際に一点に集まってできる像です。これに対し、虚像は光が実際に集まるのではなく、散らばった光を逆向きにたどった延長線上で交わって見える像を指します。

項目 実像 虚像
光の状態 実際に一点に集まる 延長線上で交わる
スクリーンの投影 可能 不可能
像の向き 倒立(上下左右逆) 正立(物体と同じ)
主な例 凸レンズ焦点の外側) 鏡、ルーペ(焦点の内側)

鏡に映る自分自身の姿は虚像の代表例です。鏡による反射の法則入射角反射角)に基づき、物体と鏡に対して対称な位置に像が存在するように見えます。このとき、光は鏡の表面で反射して目に届いていますが、脳は光が直進してきたと判断するため、鏡の奥に物体があるように錯覚するのです。

コラム

鏡に映る範囲(視野)を考える問題は、入試や試験で頻出です。鏡の向こう側に「鏡映しの物体」を想定し、その像と観測者の目を直線で結ぶことで、鏡のどの範囲を使えば見えるかを判断できます。また、物体が移動した際に鏡に映る人物を特定する問題や、複雑な移動条件下で全員が見える時間を算出する応用問題では、反射の法則を正確に作図して解く力が求められます。特に、自分と像の距離は、鏡からの距離の2倍になる点に注意しましょう。

小学生のみなさんへ

鏡(かがみ)をのぞいたときに見える自分のすがたや、虫メガネで見たときに大きく見えるもののことを「像(ぞう)」といいます。鏡で見える像は、形や大きさは同じですが、右と左が反対になって映るのがとくちょうです。また、レンズを使うと、実物よりも大きく見えたり、上下が逆さまに見えたりすることもあります。理科の学習では、光がどのように進んでこの「像」ができるのかを勉強していきます。

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