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1 Specchi piani MPZ

2 1. Qual è la posizione dell immagine fornita da uno specchio piano? Di che tipo di immagine si tratta?

3 Disponi il cilindro giallo dietro lo specchio, in modo che coincida con l immagine riflessa del cilindro verde. Nota che esiste una sola posizione: la simmetrica rispetto lo specchio della posizione dell oggetto.

4 Metti uno schermo al posto del cilindro giallo: sullo schermo non si vede niente, infatti dietro lo specchio non c è luce, ma si vede l immagine sullo specchio. L immagine è detta VIRTUALE.

5 2. Secondo te uno specchio piano ribalta la destra con la sinistra?

6 In realtà viene invertita solo la direzione trasversale allo specchio. Contrariamente a quanto ritenuto comunemente, lo specchio non capovolge le immagini da destra a sinistra e viceversa, ma tra fronte e retro.

7 I raggi di luce riflessi sono capovolti nella loro direzione ma il loro moto verso destra o sinistra oppure verso l'alto o il basso rimane inalterato. y y x x z z

8 L'equivoco deriva dal fatto che un corpo simmetrico visto nello specchio (anche noi stessi!) sembra capovolto lateralmente invece è un'illusione dovuta al fatto che noi vediamo la parte sinistra del corpo sulla sinistra dello specchio (lo specchio non inverte) mentre invece ce la aspetteremmo a destra perché immaginiamo istintivamente di avere un corpo reale di fronte.

9 Paolo Pescetto e Marco Bonaudo della 2 Ds; fotografie presentate al 3 Concorso Fotografico La Fisica nei Fenomeni Naturali il trucco!

10 Nel quotidiano: la scritta è fatta in modo tale da apparire AMBULANZA nello specchietto retrovisore del veicolo che la precede.

11 3. Qual è l altezza minima che deve avere un specchio piano perché una persona possa vedere la sua immagine completa? Dipende dalla distanza della persona dallo specchio?

12 Misura la tua altezza e fa in modo che la parte riflettente dello specchio sia pari a metà della tua altezza Posiziona lo specchio in modo che la parte più in alto sia allineata con i tuoi occhi. Verifica che vedi sempre la tua immagine completa, indipendentemente dalla distanza alla quale ti poni!

13

14 le linee blu sono le normali allo specchio e anche le bisettrici degli angoli formati dal raggio incidente e da quello riflesso angolo d incidenza = angolo di riflessione i triangoli evidenziati sono congruenti L = h 1 /2 + h 2 /2 = (h 1 + h 2 )/2 = h/2 che non dipende dalla distanza specchio-persona!

15 4. Come si formano le immagini riflesse da due specchi? Da cosa dipendono? a. Posiziona un oggetto fra i due specchi paralleli Quante immagini osservi?

16 L oggetto posto tra due specchi paralleli si riflette all infinito, producendo due sequenze di immagini che si alternano (la parte anteriore e la parte posteriore dell oggetto):

17 b. Prova a spostare i due specchi in modo che fra di loro si formino angoli di: 90

18 60

19 Si osserva che al diminuire dell angolo tra i due specchi cresce il numero delle immagini. Indicando con N il numero di "cose viste" N = n immagini + 1 (s include nel conteggio anche l oggetto) si ha un collegamento tra l angolo α compreso tra gli specchi e N, che è anche il numero dei lati dei poligoni regolari ottenuti se α è sottomultiplo di 360. Si ha che: N = 360 / angolo α tra gli specchi Tra due specchi paralleli (angolo tra gli specchi uguale a zero) si sviluppa una successione di immagini tendente a infinito.

20 c. Come ruotano le lancette dell orologio riflesso?

21 La figura riflessa opposta al vertice, è un orologio con le lancette che ruotano in senso orario, mentre i due orologi riflessi di lato hanno le lancette che ruotano in senso antiorario. La composizione di due riflessioni piane produce una rotazione rispetto al vertice del diedro: quando i due piani sono perpendicolari, la rotazione è di 180. La composizione di due simmetrie trasversali produce una simmetria centrale.

22 5. Cosa si vede in un caleidoscopio a base triangolare?

23 I due specchi formano un angolo di 60. Se si dispone al loro interno un oggetto si vede l'oggetto riprodotto altre cinque volte a formare un esagono.

24 Disponendo davanti ai 2 specchi un altro specchio, si vede questo esagono ripetersi in modo da ricoprire tutto il piano:

25 Due riflessioni consecutive realizzano una rotazione di 120 a destra (triangolo blu) e di 120 a sinistra (da blu a verde). Da giallo a verde si ottiene una traslazione. Con le opportune traslazioni si riesce a ricoprire tutto il piano.

26 6. Come funziona un periscopio?

27 all' interno vi sono due specchi inclinati di 45, paralleli e parzialmente affacciati

28 Curiosità: un gioco: l apparato di Roentgen

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