小孔成像实验最早是什么时候是由谁发现的呢

神医官道2023-04-24  20

关于这个问题,根据可靠的资料,小孔成像现象其实是在中国春秋时期的墨子首次发现的,《墨经》他是世界上第一本系统地讨论几何光学的经典书籍,而且在《墨经》里,讨论了几何光学的许多主题,这里包括阴影,小孔成像,平面镜,凹镜和凸镜成像,这本书的价值很大,而且这本书比古希腊欧几里德的光学记录早了还有大概一百多年,约公元前330年~275年的时候。

一、最早的小孔成像实验

墨子当时就知道路灯其实是沿着一条直线传输下去的,而且墨子和他的学生做了世界上最早的小孔成像实验,并对这一次的实验结果,进行了深刻的见解跟讨论,在黑暗的小屋里,在太阳墙上开一个小洞,我们人站在房子外面,然后面对着这个小洞,房子的对面墙上会立刻出现一个倒置的身影。

二、光线性传播的原理

在《墨经》这本书里面,他解释到,如果景光的人是温暖的,下层的入口也是高的,那么上层的入口可能是低的,这也就意味着,因为光像箭头一样直行,所以我们人体的下部挡住了直射光,然后穿过小孔,导致上部出现一定的阴影,人体上部阻挡直射光,穿过小孔,当阴影在下面时,它就变成一个倒置的阴影,这其实就是光线性传播的第一个最早的科学解释。

三、实验的实际作用

比较细心的人,在做完这个实验以后,可能会出现三个问题,或是提出了三个问题,不明白小孔的图像为什么是倒置的,其次与图像大小相关的因素是什么,最后与图像清晰度相关的因素是什么。

关于小孔成像实验最早是什么时候是由谁发现的呢的问题,今天就解释到这里。

把蜡烛的火焰看成是由许多小发光点组成的,每个发光点都向四面八方发射着光。总会有一小束光,笔直地穿过小孔,在白纸上形成一个小光斑。烛焰上的每一个发光点都会在白纸上形成一个对应的光斑,全部光斑在白纸上就组成了一个烛焰的像。

从图中可以看出,由于光是直线传播的,烛焰上部发的光沿直线通过小孔,照在白纸的下部;烛焰下部发出的光,通过小孔,照在白纸的上部,所以在白纸上形成一个倒立的像。

扩展资料:

小孔成像实验得出的其他结论:

1、只要小孔尺寸达到足够小的程度,无论孔的形状如何,对所成像的清晰程度和成像的形状都没有太大的影响。

2、成的像距孔越近,所成像越小和亮;反之,越大且暗(亮和暗可以分别说是清晰和模糊)。

3、孔距蜡烛(光源)越近,所成像越大且暗;反之,越小且亮。

4、小孔成像的实验中,所成的像为倒立的实像,且像的大小、清晰程度符合上面的结论。

参考资料来源:百度百科-小孔成像

物距越大,像距越小,成像越小,物距越小,像距越大,成像越大,小孔越大,物距/像距固定,物像的大小和孔的大小没有关系,只和物距像距比有关系但是小孔成像的基本要求就是孔要小。

小孔成像的实验原理

小孔成像原理: 光在同种均匀介质中,在不受引力作用干扰的情况下沿直线传播,即光的直线传播。

用一个带有小孔的板遮挡在墙体与物之间,墙体上就会形成物的倒影,我们把这样的现象叫小孔成像。前后移动中间的板,墙体上像的大小也会随之发生变化,这种现象说明了光沿直线传播的性质。

小孔成像,大约两千四五百年以前,我国的学者—-墨翟(墨子)和他的学生,做了世界上第一个小孔成倒像的实验,解释了小孔成倒像的原因,指出了光的直线进行的性质。这是对光直线传播的第一次科学解释。

小孔成像的规律口诀

1、只要小孔足够小,无论孔的形状如何,对所成像的清晰程度和像的形状都没有太大的影响。

2、像距孔越近,所成像越小且亮;反之,越大且暗。

3、孔距蜡烛越近,所成像越大且暗;反之,越小且亮。

4、小孔成像的实验中,所成的像为倒立的实像,且像的大小、清晰程度与上面的结论有关。

小孔成像制作方法如下:

首先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;

然后合上电灯开关,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。

向上或向下移动小孔的位置,能使像的大小发生变化;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。

跟原来的实物方向(相反)。

你自己可以亲自做一做,加深理解。

具体方法:

按下图所示放好蜡烛、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、

小孔和毛玻璃屏的中心大致在一条直线上。蜡烛和小孔屏的距离不宜过大。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,得到的像越大。

回答:1 小孔变大后,像的大小不变,因为物距没变;像变的更明亮了,因为有更多的光线射入;但清晰度变差了,也就是像变得模糊了,因为光线过多,并且不是同一“焦点”,所以图像模糊。

2 一个孔就会成一个像,几个孔就会成几个像,所以,这些像会叠加,孔距的大小就是成像叠加的错位大小,因为错位,所以成的像要模糊,孔越多,越模糊。

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