ふたばのブログ〜理科教育と道徳教育を科学する〜

見えるのにつかめない…「マジックミラーで分身の術」

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一年生の光の性質の単元で使える授業小ネタです。東急ハンズで面白いものを見つけました。

島津理化のマジックミラー

本当に魔法の鏡です。中に物体を入れると物体が浮き上がって見えます。
↑どう見ても10円玉があるようにしかみえません。
↑ところが指を近づけると・・・
↑貫通してしまいました。ま・ぼ・ろ・し〜ですね。

 マジックミラーで浮き上がって見える仕組み

このマジックミラーですが、教育実習生だった時に「面白い教具がある」と指導教諭の先生から見せてもらったことがあります。そしてこう質問されました。
「これは、実像?虚像?どっちかわかる?」
正直、全く分からなかったです(笑)
答え合わせをします。まず、なぜ物体が浮き上がって見えるのかを考えてみます。
物体からでた光がマジックミラーの内壁に当たります。マジックミラーは上下2枚の放物線ミラーからなっており、それぞれのミラーの焦点位置は、対応するミラーの中心に来るようになっています。(上のミラーの天井部は開口されています。)マジックミラーの下(上のミラーの焦点)に置いた物体からでた光は、反射して下のミラーの焦点で結像します。それを私たちが見ているのです。(下図)
簡単に言うと、光が反射して目に入ることでまるで物体が浮いているように見える(浮いている場所から光が来ているように見える)というわけです。「まるで浮いているように」といういことは、本当は浮いているわけではありません。「まるで大きくなったように見える」虫眼鏡と同じですね。でも虚像ではありません。スクリーンを置くと像がかすかに写ります。スクリーンに映るということは実像ということになります。私達は普段光が「直進しかしない」と思いこんでいるので、こんな風に騙されてしまうのです。
光っておもしろいですね。本当に驚かされます。しかし、それ以上に驚かされたことがあります。それは、マジックミラーの価格です。前から欲しいと思っていたマジックミラー定価5500円がなんと、980円だったのです!・・・これは買うしかないだろうと即決しました。東急ハンズは定価販売しかしないと思っていました。まさかの80%OFF•••あなどれません。

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