凹面鏡

一般小学生

まとめ

【定義】 反射面が球の内側のようにへこんだ形状の鏡。平行な光線を一点(焦点)に集める性質や、物体の位置に応じて拡大した像や倒立した像を形成する性質を持つ。

凹面鏡反射焦点

まとめ

1. 光を一点(焦点)に集める集光作用がある。2. 焦点より内側に物体を置くと、正立拡大虚像ができる。3. 焦点より外側に物体を置くと、倒立実像ができる。

解説

凹面鏡は反射の法則に基づき、光を制御する光学素子である。球の一部を切り取ったような形状をしており、その中心軸に平行に入射した光は、反射後に焦点と呼ばれる一点を通過する。この性質は懐中電灯のリフレクターや反射望遠鏡、ソーラークッカーなどに応用されている。また、像の形成においては、物体と鏡の距離が重要である。物体を焦点の内側に配置した場合、鏡の奥に実物よりも大きな正立した虚像が現れるため、化粧鏡や歯科用ミラーとして利用される。逆に物体を焦点よりも遠くに置くと、光は実際に一点に集まり、上下左右が逆転した倒立実像を結ぶことになる。

小学生のみなさんへ

凹面鏡(おうめんきょう)は、内側(うちがわ)がへこんでいる鏡のことです。スプーンの内側をイメージするとわかりやすいでしょう。この鏡には、太陽の光などを一箇所(いっかしょ)に集める力があります。また、近くにあるものを大きく映すことができるので、歯医者さんが口の中をチェックするときや、お化粧をするときに使われています。遠くのものを映すと逆さまに見えるという、おもしろい特徴(とくちょう)も持っています。

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