自制潜望镜
2024-01-09
你有没有听过“猪八戒照镜子—— 里外不是人”这句歇后语?
不过,话说回来,要是能将“二师兄”照出人形来,这镜子一定是“魔镜”,肯定不是普通的镜子。
普通的镜子其实就是平面镜,也是我们生活中最常见的一种镜子。这种镜子应用范围最广,小到生活日常,大到国防工科,都有它们的存在。
这次实验,我就用两块镜子加两张硬纸板做了一副简易版的潜望镜,还真像那么回事!为何要用两块镜子呢?这背后隐藏着怎样的科学原理?潜望镜的工作原理又是什么?
接下来的实验将解开谜团。
认识光的反射,了解潜望镜的工作原理。
硬纸板、双面胶、平面镜。
1. 将硬纸板折成一端带45 度斜面的纸筒,并在斜面上粘贴一块平面镜。
2. 用上述方法制作第二个纸筒。
3. 将两个纸筒套在一起,确保两块镜片相互平行。
4. 在塑料杯顶端放置一个桃子,此时,在相机中看不到桃子的存在。
5. 竖直拿起潜望镜,上方的镜片对准桃子,透过下方镜片,杯子顶端的桃子立刻显现。
通过上面的实验我们发现:通过自制的潜望镜,从较低处看到了比正常视野更高的景物。
两个纸筒的尖端,上下各有一面倾斜45 度角的平面镜且相互平行,外界景物的光线通过上面的平面镜反射到下面的平面镜,再反射到人的眼睛里,光线经过多次反射后,我们就能从低处看到高处的物体,或者从水底看到水面的情况。这就是潜望镜的工作原理。
反射是一种光学现象。是指光在传播到不同物质时,在分界面上改变传播方向又返回原来物质中的现象。光遇到水面、玻璃以及其他許多物体的表面都会发生反射。
光在两种物质分界面上改变传播方向又返回原来物质中的现象,叫作光的反射。
镜子是一种表面光滑且具有反射光线能力的物品,无论是平面镜还是非平面镜(凹透镜或凸透镜),光线都会遵守反射定律而被镜面反射,反射光线进入眼中后即可在视网膜中形成视觉影像。
所以,照镜子是反射。
除此以外,利用车辆的后视镜观察车辆后方的情况也是反射。
潜望镜是谁发明的,已经无法查考。古代,在我国一些深山古庙的屋檐下,常常倾斜地挂着一面青铜大镜,同时在庙门内放一盆水正对镜子,这就做成了一个最简单的潜望镜,在水中就会映出庙门外羊肠小道上过往的行人。
不得不佩服古人的智慧。