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(4)光的反射
《经下》:&ldo;景迎日,说在搏(应为转)。&rdo;
《经说下》:&ldo;景,日之光反烛人,则景在日与人之间。&rdo;
如果在正常情况下,光线直接照在物上,应如下图(图5):
图5
日光由左方射来,背影在右方。
如果有一个平面镜反射过来再照人,就会形成下图(图6):
图6
上图(图6),阳光从右边照向平面镜。光线由镜反射,又照在人身上,形成人影,影在太阳与人之间,这是一种特殊现象。所以叫做&ldo;景迎日&rdo;,也就是&ldo;日之光反烛(照)人&rdo;。&ldo;日光反烛&rdo;,即回光反射。日光的反射如图(图7)。
图7
是平面镜。光线ba射于a点,当即反射如ad。ca是垂线。bac是射入角,dac是射出角。这就是光线的反照情况。
(5)影的大小与远近
《经下》:&ldo;景之大小,说在地(地当为柂〔yi夷〕)[凵上干]远近。&rdo;
《经说下》:&ldo;景,木柂,景短大;木正,景长小;大(光)小于木,则景大于木。非独小也。&rdo;4
这一段是说日光照射的影子,它的大小不只与距离有关,而且与被照的实物(木柱)是否直立有关。立柱正直,其影长;立柱斜,其影短。立柱正直,其影较淡;立柱斜,其影较浓。现画图说明(图8):
图8
甲乙两图,柱与幕距离相等,ab与a&pri;b&pri;长度相等。只因ab是直立,所以影子高、细、淡;a&pri;b&pri;斜立,影子短、粗、深。
至于柱的远近,也影响影的大小。可比较下图(图9):
图9
烛大于木,烛小于木,效果也不相同。也可比较下图(图10):
图10
(6)凹面镜的成像
《经下》:&ldo;鉴位,景一小而易,一大而正,说在中之外内。&rdo;5
《经说下》:&ldo;然鉴分,鉴中之内,鉴者近中,则所鉴大,景亦大。远中,则所鉴小,景亦小,而必正。起于中,缘正而长其直也。中之外,鉴者近中,则所鉴大,景亦大。远中,则所鉴小,景亦小,而必易。合于中而长其直也。&rdo;6
中(焦点)之内,见图11:
图11
pq凹面镜 o球心 f焦点 ox正轴
ab、cd鉴者实物a&pri;b&pri;、c&pri;d&pri;所成虚像a&pri;b&pri;c&pri;d&pri;
ab近于焦点,则所鉴大,影亦大。cd远于焦点,则所鉴小,影亦小。即a&pri;b&pri;c&pri;d&pri;。但所得之影均较实物为大,即a&pri;b&pri;ab,c&pri;d&pri;cd。实物在焦点之内,成像必在镜后,正而虚,比实体大。即&ldo;一大而正&rdo;,亦即&ldo;起于中,缘正而长其直也&rdo;。
中(焦点)之外,分两种情况:
a实物位于球心之外,如图12:
图12
ab近于球心o,所鉴大,影亦大,成像a&pri;b&pri;。cd远于球心o,所鉴小,影亦小,成像c&pri;d&pri;。a&pri;b&pri;c&pri;d&pri;。所得之像均比实物小,且是倒立实像。这就是&ldo;一小而易&rdo;。
b实物位于焦点和球心之间,如图13。
图13
ab近于焦点f,所鉴大,影亦大,成像a&pri;b&pri;。cd远于焦点f,所鉴小,影亦小,成像c&pri;d&pri;。a&pri;b&pri;c&pri;d&pri;。所得之像均比实物大,a&pri;b&pri;ab,c&pri;d&pri;cd,是在球心之外的倒立实像。即&ldo;合于中而长其直也&rdo;。
(7)凸面镜成像
《经下》:&ldo;鉴团,景一,不坚白,说在荆(形)之大。&rdo;7
《经说下》:&ldo;鉴,鉴者近,则所鉴大,景亦大;亓(其)远,所鉴小,景亦小,而必正。&rdo;
凸面镜的成像只有一个。光体移近于镜,在所现的光强,成像也大;光体移远,光变弱,成像也小。但都是正立的。
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