Номер 4, страница 64 - гдз по физике 8 класс самостоятельные и контрольные работы Шабусов, Дубина

4. Перенесите рис. 7 в тетрадь, соблюдая пропорции, и постройте изображение точечного источника S в плоском зеркале.

Рис. 7

Для построения изображения точечного источника света S в плоском зеркале используется следующий алгоритм, основанный на законах геометрической оптики:

1. Из точки-источника S опускается перпендикуляр на плоскость зеркала.
2. Этот перпендикуляр продолжается за зеркало.
3. На продолжении перпендикуляра откладывается отрезок, равный расстоянию от источника S до зеркала.
4. Полученная точка S' является мнимым изображением источника S.

Выполним построение для данного случая, используя сетку на рисунке.

1. Введем систему координат, где начало (0,0) находится в левом верхнем углу сетки, ось X направлена вправо, а ось Y — вниз. Размер одной клетки примем за 1.

2. Плоскость зеркала представляет собой прямую линию. Определим ее положение. Линия проходит через узлы сетки с координатами (1, 5) и (5, 1). Угловой коэффициент (наклон) этой прямой: $k_{з} = \frac{1 - 5}{5 - 1} = -1$.

3. Согласно свойству перпендикулярных прямых, прямая, перпендикулярная зеркалу, будет иметь угловой коэффициент $k_{\perp} = -\frac{1}{k_{з}} = -\frac{1}{-1} = 1$.

4. Источник S находится в точке с примерными координатами (3.5, 0.5).

5. Проведем из точки S перпендикуляр к зеркалу. Для этого на сетке двигаемся от точки S по диагонали вправо и вниз (вдоль линии с наклоном 1), так как эта линия перпендикулярна зеркалу.

6. Продолжаем эту линию до пересечения с зеркалом в точке О, а затем за зеркало на такое же расстояние. Расстояние от S до зеркала по перпендикуляру равно расстоянию по диагонали через одну целую клетку ($d = \sqrt{1^2+1^2} = \sqrt{2}$ клетки). Отложив такое же расстояние от зеркала по той же прямой, мы находим положение изображения S'.

Результат построения показан на рисунке ниже:

Ответ: Построение изображения S' источника S выполнено на рисунке. Изображение является мнимым и расположено симметрично источнику относительно плоскости зеркала.