Ảnh và vật đối xứng qua mặt gương

Hình của vật nhìn thấy trong gương phẳng là ảnh của vật qua gương. Ảnh có ba tính chất cần nhớ:
- **Ảnh ảo:** nhìn thấy qua gương nhưng không hứng trực tiếp được ảnh ấy trên màn chắn.
- **Độ lớn ảnh bằng độ lớn vật.**
- **Khoảng cách từ ảnh tới gương bằng từ vật tới gương**, đo theo đường vuông góc mặt gương.
Ảnh và vật đối xứng qua mặt gương. Với một điểm S và ảnh S′, đoạn SS′ vuông góc gương, mặt gương chia đoạn thành hai phần bằng nhau. Không đo theo một đường xiên tùy ý.
Bài luyện
Điểm sáng cách gương phẳng 25 cm theo phương vuông góc. Điểm và ảnh cách nhau bao nhiêu?
Ảnh cách gương 25 cm phía sau; tổng hai khoảng là 50 cm.
25 cm chỉ là một khoảng tới gương, chưa gồm phía ảnh.
Không chia đôi khoảng từ vật tới gương.
Ảnh ở sau gương, không nằm trên mặt gương trong tình huống này.
Lời giải
Ảnh cách gương bằng vật: 25 cm. Điểm và ảnh nằm hai phía nên khoảng cách là 25 + 25 = 50 cm. Đáp án A.
Vì sao dùng kính phẳng thay gương trong phép so?
Trong thí nghiệm do giáo viên bố trí, tấm kính mỏng phẳng đặt thẳng đứng vừa phản xạ để thấy ảnh vừa cho nhìn vật phía sau. Hai cây nến giống nhau ở hai phía, thước và giấy giúp đánh dấu vị trí. Giáo viên thắp nến phía trước; nến phía sau không thắp.
Nhìn từ phía nến sáng, dịch nến sau tới khi trùng với ảnh nến trước. So độ lớn và đo khoảng cách vuông góc từ hai nến tới kính; lặp với vị trí khác. Nến sau là vật thật làm mốc so, không phải chính ảnh. Giáo viên kiểm tra ảnh không hứng trực tiếp được trên màn đặt ở vị trí ảnh.
Chỉ quan sát hoặc thao tác theo hướng dẫn; giáo viên xử lí lửa và giá kính. Không tự thắp nến sát vật dễ cháy, dùng kính nứt hoặc chạm phần nóng.
Bài luyện
Vì sao dùng kính mỏng phẳng để so ảnh nến trước với nến thật phía sau?
Ảnh vẫn là ảnh ảo; nến sau là vật riêng.
Nến sau không thắp, dùng để đặt trùng ảnh và so vị trí/độ lớn.
Kính cho phép quan sát ảnh phản xạ cùng vật thật phía sau.
Thí nghiệm kiểm độ lớn ảnh bằng vật, không có quy tắc giảm một nửa.
Lời giải
Kính vừa phản xạ vừa cho nhìn xuyên qua. Nhờ đó thấy ảnh nến trước và nến thật chưa thắp phía sau cùng lúc, có thể đặt trùng để so vị trí, kích thước. Đáp án C.
Vật tiến lại thì khoảng vật–ảnh giảm hai lần
Vật ban đầu cách gương 3 m nên cách ảnh 6 m. Nếu tiến lại gần gương 1 m, vật còn cách gương 2 m; ảnh cũng cách gương 2 m phía sau. Khoảng mới giữa vật và ảnh là 4 m, giảm 2 m.
Khi đứng xa, ảnh có thể trông nhỏ hơn do nhìn ở khoảng cách xa hơn, nhưng độ lớn thật của ảnh qua gương phẳng vẫn bằng vật. Không dùng cảm giác nhìn nhỏ để thay tính chất độ lớn.
Bài luyện
Một người cách gương rộng 3 m, tiến thẳng về gương 1 m. Khoảng cách từ người tới ảnh khi đó là gì?
2 m là từ người tới gương, chưa tới ảnh.
Người và ảnh mỗi bên cách gương 2 m, tổng 4 m.
Đã chỉ giảm 1 m, bỏ qua ảnh cũng tiến về gương.
6 m là khoảng ban đầu, chưa xét người đã tiến lại.
Lời giải
Sau khi tiến 1 m, người cách gương 3 − 1 = 2 m. Ảnh cũng cách gương 2 m phía sau; khoảng người–ảnh là 2 + 2 = 4 m. Đáp án B.