설명

평면, 오목, 볼록 거울에서 상이 형성되는 과정을 공부하는 기하 광학 인터랙티브 시뮬레이션입니다. 물체 거리, 초점 거리 및 초의 높이를 조절하고, 시작을 클릭하여 주요 광선이 광학대를 따라 진행하며 애니메이션으로 상을 형성하는 모습을 확인하세요. 캔버스에서 초를 직접 끌어 위치를 바꿀 수 있습니다.

컨트롤

거울 종류: 평면, 오목, 볼록 중에서 선택하세요.

p (물체): 물체에서 거울까지의 거리입니다.

|f| (초점): 초점 거리입니다(구면 거울에서만 사용 가능).

o (높이): 물체의 높이입니다.

무한대 물체: 무한대에서 오는 평행 광선을 시뮬레이션합니다.

시작: 광선의 애니메이션을 시작합니다.

드래그: 광학대에서 초를 끌어 물체의 위치를 바꾸세요. 오목 거울과 볼록 거울에서는 거울의 가장자리도 끌어 초점 거리를 바꿀 수 있습니다.

격자: 눈금이 있는 참고 격자를 표시하여 캔버스에서 직접 거리를 측정할 수 있게 합니다.

물리 모형

주요 광선은 근축 근사(가우스 근사)로 그려집니다. 축에 평행한 광선 → 초점을 지나 반사; 초점을 지나는 광선 → 축에 평행하게 반사; 정점을 지나는 광선 → 대칭적으로 반사됩니다. 가우스 공식 $\frac{1}{f} = \frac{1}{p} + \frac{1}{p'}$은 상의 위치를 결정하며, 선형 배율 $A = -p'/p$는 크기와 방향을 나타냅니다.

색상 범례

광선(입사)

형성된 상과 반사 광선

광선의 가상 연장선(거울 뒤쪽)

개발자

Rhakny Patryky Peixoto Araújo

참고 문헌

H. Nussenzveig, 기초 물리학 강좌 — 제4권: 광학, 상대성 이론, 양자 물리학 (Edgard Blücher, 1998).

거울 — 상 형성