【中学理科】2枚の鏡に映る像

実験を２つ行います。

まず１つ目。
２枚の鏡の辺を１つ突き合わせて、机に立てます。
鏡に時計が映るように置きます。
鏡の中に映る時計の文字が正しく読めるように鏡と鏡の角度を調節してください。
鏡と鏡の角度は何度になりますか。

90°の時に正しく見えますね。

２つ目の実験です。
２枚の鏡の角度を変えて、できる像の向きと数を調べます。
今、90°について行ったので、まず90°の時について記録しましょう。
物体の正面に見える像は実際の時計と同じでしたね。像の数は３つですね。
では、180°と60°についても、実験してください。

180°は一枚の大きな鏡と同じになりますね。
鏡の中にできる像の数は１つ
時計の向きは反対になります。

60℃は像の数は５つ。
正面に見える時計の向きは反対になります。

これをまとめるたものが問１です。
２枚の鏡の角度が90°のとき、
Aから左の鏡に入射角45°で入射した光は、反射角45°で進み
右の鏡に入射角45°で入射します。
右の鏡から反射角45°で進み、Bに届きます。

問２は像の位置を答える問題です。
像は鏡を対称の軸として線対称の位置にできます。
Aは左の鏡の中の①に像ができます。
右の鏡の②にも像ができます。
鏡の中の鏡にも映るので、③にも像ができます。

では、人が鏡のつなぎ目の正面にいる時はどうなるのでしょう。
鏡の中のA´に像が見える時の光の道筋を考えます。
A´から届いたように見える光は右の鏡で反射する前は
左の鏡で反射しています。
光の道筋を戻っていくとAにつきます。