Siirry sisältöön

Geometrisen optiikan perusteet – peilikuva

Tehtäväkokonaisuus käsittelee kuvan muodostumista tasopeilistä. Tehtävissä tarkastellaan peilissä muodostuvan valekuvan paikkaa ja sen havaitsemista erilaisissa tilanteissa. Tavoitteena on havainnollistaa, kuinka peilistä näkeminen voidaan selittää valon suoraviivaisen kulun ja heijastuslain avulla.


Tehtävä 1

Katso alla olevaa kuvaa. Kuinka monessa kynttilässä palaa liekki?

Liekki palaa

  1. Kahdessa kynttilässä
  2. Yhdessä kynttilässä
  3. Jotain muuta, mitä?

Perustele vastauksesi.

 

Tarkista vastauksesi tehtävään 1 alla olevasta videosta:

Millaisia havaintoja teit videosta? Mistä tekemäsi havainnot voisivat johtua?

Tehtävän mukaista tilannetta voit kokeilla käytännössä kahden kynttilän, mustan pahvisuikaleen ja osittain heijastavan levyn (esimerkiksi CD-levyn kotelon kansi) avulla. Oppilaiden kanssa voi esimerkiksi tarkastella, mille etäisyydelle palamaton kynttilä on asetettava, jotta se näyttää palavan, kun sitä katsotaan muovilevyn läpi.


Tehtävä 2

Oppilas katsoo tasopeiliin ja näkee ylävartalonsa oikealla olevan kuvan mukaisesti.

Miten peilistä nähtävä alue muuttuu, kun oppilas siirtyy kauemmaksi?

Kun oppilas siirtyy kauemmaksi peilistä, näkeekö hän itsestään

  1. suuremman,
  2. pienemmän, vai
  3. yhtä suuren alueen kuin ennen siirtymistä?

Perustele vastauksesi.

Tarkista vastauksesi tehtävään alla olevasta videosta:

Millaisia havaintoja teit tarkistusvideosta? Miten selittäisit tekemäsi havainnot?


Tehtävä 3

Alla olevan kuvan lamppu lähettää valoa joka suuntaan. Lampun edessä on valoa läpäisemätön seinä, jonka takana on peili.

Kuka havaitsijoista 1-4 näkee lampun peilin kautta?

  1. Havaitsija 1
  2. Havaitsija 2
  3. Havaitsija 3
  4. Havaitsija 4
  5. Ei kukaan

Oikea vastaus on demonstroitu tässä pdf:ssä.

Millaisia havaintoja teit materiaalista? Miten selittäisit tekemäsi havainnot?

Voitko selittää tekemäsi havainnot piirtämällä valon kulkua kuvaavan sädediagrammin alla olevaan kuvaan?


Hyödylliset linkit:

Työskentelypohja oppilaille (pdf-tiedosto) (docx-tiedosto)
Peilikuvan paikan opetusmateriaalit (pdf-tiedosto) | (pptx-tiedosto)
Tasopeilistä nähtävän alueen materiaalit (pdf-tiedosto) | (pptx-tiedosto)