【物理光の性質】垂直に入射してSに戻る想像ができず よくわかりません。図で教えてくださる方いませんか？

であ 33 必解 276 フーコーの光速測定 右図のような点を中心に回転 できる平面鏡 M, と, 0 を中心とする半径L [m]の球面鏡 M2 th がある。 LITOO M2 ① 20 m+E -L- (1) M, を固定して点Sから光線を0に入射させると、M1, M2 で反射した光線はどこに戻るか。 また M, を0 [°] だけ 回転した位置 (右図の破線) に固定したときはどうか。 ( 2 S を出た光が, M, で反射してからMに達し、再びMに戻ってくるまでに M, が [°] だけ回転したとき, M, に戻ってきた光線は, M, で反射した後にどう進むか｡ (3) M, 1s間に回転させる。 Sから出OM2 を往復し、再びM, で反射された光 線が OS となす角度をα[°] として, 光速 c[m/s] を n, L, α を用いて表せ。 20=d M1 te

【物理、光の性質、フィゾーの光速測定】 2枚目に書いたんですけど、これが質問です。 ずっと考えても調べても出てきませんでした。 教えて欲しいです

例題 フィゾーの光速測定 AP₁ ・ゾーは、右図のような装置を用いて, 初めて地球上で光速を測定した。最初,歯車 止まっているときには、歯の間を光が通り, 遠くにある平面鏡に反射して再び歯の間を通 り抜けて戻ってくる。歯車を回転させると, 光が反射して戻ってくる間に歯が動くので 回転数を上げていてことで反射光が歯に遮ら れてしだいに暗くなる。 さらに回転を速くし ていくと,再び明るく見えるようになり, 最 でも明るくなるときの回数から光速が求められる。 いま 歯数4000の歯車を用い ると、回転数が毎秒201 回転数が毎秒20回になったときに初めて最も明るくなり、光速の値として /3.0 x 10°m/s が得られた。 歯車と平面鏡との間の距離はいくらか。 Plate UTA 2 反射光が一度暗くなって再 び明るくなるのは, 歯が1コマ 分だけずれたことによる。 センサー 84 フィジーの光速測定 歯がコマ分回転した時 間と、光が歯と平面鏡と の間を1復めた時間とが 4個/IS 1849年,8.6kmの距離に光を往復させて光速測定を行った。 1960 半線の奴 光源 3.0×10+ S 観測者 解答 反射光が最も明るく見えるのは、歯 車の歯が1コマ動く間に, 光が歯車から 平面鏡までの距離L [m]の区間を1往復 2L 3.0×10° ハーフミラー このときするときである。 光の通り道を1s間に 通過する歯の数は、 1000×30=3.0×10 [個/s] 歯車の歯が1コマ動くのに要する時間は、 るから、 1 id H 歯車 V ･276 1 3.0×10^ 平面鏡 1コマ 光 sであ NA-AM ゆえに, L = 5.0×10'[m〕

②の「a>2fのとき物体より実像の方が小さい」の所が理解できません。解説よろしくお願いします。

物理 問5 光の性質に関する記述として誤っているものを、次の①~⑥のうちから一つ選 6 ① 空気中の光の速さは, 真空中の光の速さより小さい。 ② 凸レンズによる物体の実像は常に拡大される。 ③ 空気中から水面に入射した光の位相は,屈折の前後で変化しない。 ④ 光は横波なので, 一つの方向にのみ振動する偏光をつくることができる。 ⑤ 雨上がりにできる虹は, 光の分散が原因である。 0 ⑥ 人間の目に見える可視光線のうち,最も長い波長域にあるのは赤色光である。

大問5の4が分かりません！教えてください！

5 光の性質を調べるために, 凸レンズや鏡などを用いて,次の実験(1), (2),(3)を順に行った。 (1) 図1のように、光学台上にろうそくと凸レンズ を15cm はなして固定した。 スクリーンの位置 を調節すると、スクリーンの位置がレンズから中 30cm のとき、スクリーンに, 上下がさかさまに なったろうそくの像がはっきりうつった。 (2) 次に, 凸レンズの上半分を黒い布でおおい, ス SE クリーンにうつる像を観察した。 (3) 凸レンズ, スクリーンをはずした後, 図2のよ うに光学台と平行に鏡を置いた。 ろうそくを光学可 台上で矢印の向きに動かしながら、 鏡にうつる うそくの炎を点Pから観察した。 ただし、観察 は目の高さをろうそくの炎の先端と同じ高さに合 わせて行った。 FOTOA 図3は、図2を真上から見た模式図であり、光 学台,鏡および点Pの位置関係を表したもので ある。図 ろうそく 15cm AXOPSNM10 ろうそく .86JUC$25018 A SID A 凸レンズ ろうそく P スクリーン 05.A 光学台 鏡 図3 光学台 ろうそくを動かす向き 図2 HORS ・光学台 501*#*ATECTORS TEDX

問題の問2について質問なのですが、 明線条件、経路差Δ=2(L2-L1)=mλより 2(L2-L1)がλの整数倍になればいいから 2(L2-L1)=2L2-2L1より、L2が1/2倍、すなわちL2=ΔL=(1/2)Nと表せるのは分かるのですが、 なぜ、「(1/2)Nλ」言い... 続きを読む

問1 20 M で反射される光と M2 で反射される光が干渉 して明るくなったり暗くなったりする。 光源から Mまで, およびMから0までについては,2つの 反射光の経路に違いはなく,それぞれの光が MM1 間,MM2 間を往復することによって生じる経路差 によって干渉が生じる。 この経路差を⊿とすると, 初めの状態でL, <L2 であることに注意して 44=2(L₂-L₁) SMT > また、反射の際の位相変化について考えると, M での反射光は, M, M1 での反射の際に、M2 で の反射光は M2, M での反射の際に、ともにそれぞ れ位相がずれるので,これらは相殺されて干渉 条件に変化はない。よって,干渉によって明るくな る条件は,経路差が波長の整数倍であればよいので 04=2(L₂-L₁)=mλ 4080>&: 21 ② 1 問2 一 経路差 4 の式からわかるように MM2 間の距離 L2 が入/2 だけ長くなると、 経路差⊿ が波長だけ 長くなって次に明るくなる。 したがって, N回目 に明るくなるまでに MM2 間の距離が⊿Lだけ長く なったとき PARTITA λ1 4L=N× |= 2 2 問3 20 Nλ

光の性質とその利用の問題です

回8 光源Pから出た光が、平面鏡で反射して点Qに達する光経路は何本ありますか。 また、その光の経路を描きなさい。 )本 平面鏡の 光源P 光源P 平面鏡① 光源P アキス

(3)をわかりやすくしていただけませんか？