小孔成像
墨子对光学很有研究,对于光的直线传播、光的反射和若干物影成像,进行了精彩的描述.
有一次,墨子进行光学实验,他在堂屋朝阳的地方,让一个人对着小孔站在屋外,在阳光的照射下,屋内相对的墙上出现倒立人像.墨子通过小孔成像的光学实验,阐述了光的直线传播原理:即光从上往下直射,人的头部与足部成影在下边和上边,构成倒影,成为后代摄影技术的先声.我们现在使用的照相机、摄像机在墨子研究发明的基础上又前进一步.
小孔成像
(1)在桌面上放一张白纸作屏,把一片中心戳有小孔的硬纸片放在白炽灯和光屏之间,并固定在支架上.
(2)合上电灯开关,即可在光屏上看到灯丝的像,且像的开口处与灯丝的开口处方向相反,说明像是倒立的,如图所示.若向上或向下移动小孔的位置,能使像的大小发生变化.
(3)若将小孔分别改为小方形,矩形,三角形,其成像不变,说明小孔成像与孔形无关.
蜡烛,小孔屏(孔径1-3毫米),毛玻璃屏.
放好蜡烛,小孔屏和毛玻璃屏.点燃蜡烛,调整蜡烛和屏的高度,使蜡烛的火焰,当局者迷和毛玻璃屏的中心大臻致在一条直线上.蜡烛的小妃屏的距离不宜过大.调整后,可以在毛玻璃屏上看到蜡烛火焰倒立的实像.
移动蜡烛或毛玻璃屏的位置,可以看到,蜡烛距小孔越近或毛玻璃屏距小孔越远,得到时的像越大.