ГДЗ: Задание 729. Прямая и перевёрнутая тени фигуры на зеркале — Закон отражения света. Плоское зеркало / Физика. 9 класс. Базовый уровень. Сборник вопросов и задач

Две тени удобно объяснить в отражённом пучке. Одни лучи сначала отражаются от зеркала и затем перекрываются самой фигурой: они образуют прямой контур. Другие лучи перекрываются фигурой ещё до попадания на зеркало; их отражённое продолжение отсутствует на экране и образует перевёрнутый контур. Отражённый пучок как бы освещает и реальную фигуру, и её мнимое отражение под зеркалом.

Пусть основание фигуры имеет x=0, z=0, высота точки y, экран находится на расстоянии L, а отражённые лучи идут вверх под углом α к столу. Прямая тень точки лежит на \(z_{\rm пр}=L\tan\alpha+y\), а тень её мнимой точки на \(z_{\rm пер}=L\tan\alpha-y\). У первого контура высота растёт вместе с y, у второго убывает. Для всей фигуры высотой H оба контура выше стола при \(L\tan\alpha\ge H\).

Метод: направить достаточно широкий пучок, выбрать расстояние экрана и размеры зеркала так, чтобы присутствовали оба семейства лучей; сравнить направление вершины и основания теней. Пример ожидаемого результата —два контура по разные стороны изображения основания. Опыт не выполнялся; размеры на схеме условны.