6.2 - Spiegelbeelden

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo k, g, t
• Leerjaar 2

6.2 - Spiegelbeelden

Leerdoelen van paragraaf 6.2

• Je kunt uitleggen dat een spiegelbeeld op één belangrijk punt verschilt van de wereld voor de spiegel. 
• Je kunt de spiegelwet uitleggen met behulp van een tekening. 
• Je kunt schematisch tekenen hoe een lichtstraal door een spiegel teruggekaatst wordt. 
• Je kunt met de spiegelwet verklaren hoe spiegelbeelden ontstaan.

Introductie

Als zonlicht op een vel wit papier of op een spiegel valt, wordt het teruggekaatst. Bij het vel papier is die terugkaatsing diffuus: het weerkaatste zonlicht beweegt alle kanten op. Bij een spiegel wordt het licht juist heel gericht – spiegelend – teruggekaatst.

Spiegelbeelden bekijken

In een spiegel zie je een levensecht beeld van je eigen wereld. Het spiegelbeeld heeft zelfs diepte: het lijkt echt achter de spiegel te liggen. Kijk maar eens naar je hand, als je een spiegel vasthoudt, en dan naar het beeld van je gezicht. Je voelt dat je ogen zich steeds anders moeten instellen. Het spiegelbeeld is verder weg dan je hand. 

 De spiegelwereld verschilt op één belangrijk punt van de wereld voor de spiegel. Dat merk je meteen als je tekst bekijkt via een spiegel. Je ziet de tekst dan in spiegelschrift 

Spiegelschrift ziet er gewoon uit als je het via een (achteruitkijk)spiegel bekijkt.

De spiegelwet

In figuur zie je hoe een vlakke spiegel een smalle lichtbundel terugkaatst. Je kunt zo’n lichtbundel tekenen als één lichtstraal. 

 Op de plaats waar de lichtstraal de spiegel raakt, is een lijn getekend die loodrecht op de spiegel staat: de normaal. De hoek tussen de invallende lichtstraal en de normaal heet de hoek van inval (∠ i). De hoek tussen de teruggekaatste lichtstraal en de normaal heet de hoek van terugkaatsing (∠ t). 

 

Bij terugkaatsing door een vlakke spiegel geldt altijd: 

 hoek van inval = hoek van terugkaatsing 

 Deze regel wordt de spiegelwet genoemd.

De spiegelwet: ∠ i =∠ t

De teruggekaatste lichtstraal tekenen 

 

 

Met de spiegelwet kun je tekenen hoe een lichtstraal door de spiegel teruggekaatst wordt.  

1 Leg je geodriehoek neer zoals in de tekening 

2 Teken de normaal. De normaal staat altijd loodrecht op het vlak van inval (de spiegel).  

3 Lees de hoek van inval af.  

4 Leg je geodriehoek nu langs de andere kant van de normaal.  

5 Zet de hoek van terugkaatsing uit.  

6 Teken de teruggekaatste lichtstraal.

Zo kun je tekenen hoe een lichtstraal teruggekaatst wordt.

Spiegelbeelden en de spiegelwet

Met de spiegelwet kun je ook verklaren hoe spiegelbeelden ontstaan. Als je een brandende kaars voor een spiegel zet, valt er licht op de spiegel. Dit licht wordt door de spiegel teruggekaatst volgens de spiegelwet. Maar voor iemand die in de spiegel kijkt, lijkt het licht van achter de spiegel te komen.

Het spiegelbeeld van de kaars lijkt achter de spiegel te staan.

Het spiegelbeeld van de kaars lijkt achter de spiegel te staan.

Een virtueel beeld

Doordat het licht van achter de spiegel lijkt te komen, zie je in de spiegel een tweede kaars. Uiteraard bevindt er zich in werkelijkheid geen kaars in de spiegel. Het beeld van de kaars is een virtueel beeld. De tweede kaars bestaat alleen in onze gedachten.

Opdrachten maken

Wat: lees paragraaf 6.2 en maak de online opdrachten 

 

Huiswerk: opgave 1 t/m 12 van paragraaf 6.2