まとめ
解説
鏡やレンズを通したとき、そこには実物がないのに、あたかも実物が存在するように見える姿を「像」と呼びます。これは、物体から出た光が反射や屈折によって進路を変え、私たちの目に届くことで生じる現象です。像には、光が実際に一点に集まってできる「実像」と、光が集まっているように見えるだけで実際には集まっていない「虚像」の2種類があります。
実像と虚像の主な違いは、スクリーンに映し出すことができるかどうかです。凸レンズなどを用いて光を収束させた場合、その場所にスクリーンを置くと像がはっきりと映ります。一方で、平面鏡に映る自分の姿などは、鏡の奥から光が来ているように見えているだけで、鏡の裏側にスクリーンを置いても何も映りません。以下の表に、それぞれの特徴をまとめます。
| 項目 | 実像 | 虚像 |
|---|---|---|
| 光の状態 | 実際に一点に集まる | 一点から出ているように見える |
| 向き | 上下左右が逆(倒立) | 実物と同じ向き(正立) |
| スクリーンの投影 | 可能 | 不可能 |
かがみを見たとき、自分と同じすがたがうつっていますね。このように、光がはね返ったり、レンズを通って曲がったりしたときに見えるもののすがたを「像」といいます。
像には2つの種類があります。1つは、かがみにうつる自分のすがたのように、そこにあるように見えるけれど、実際には光が集まっていない「虚像」です。もう1つは、虫めがねで太陽の光を一点に集めたときのように、光が本当に集まってできる「実像」です。実像は、スクリーンや紙を置くと、そこにうつし出すことができますが、向きが逆さまになるのがとくちょうです。
自分の全身をうつすためにひつようなかがみの大きさは、自分の身長の半分でいいということを知っていましたか?ふしぎですが、光の進み方を計算すると、半分のかがみがあれば頭から足まで全部うつるようになっているのです。
万華鏡の中がキラキラして見えるのは、たくさんのかがみが組み合わさって、一つのものが何回も「像」としてうつし出されているからなんだよ。
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