Optique et ondes · GCSE Physique Thème 6
Simulateur de sténopé et d’éclipse
Simuler la propagation rectiligne de la lumière : images réelles inversées du trou, indépendantes de la forme du trou, et éclipses solaires/lunaires avec vue double umbra et penumbra.
- Côté client
- Pas d'inscription
- Dérivés vivants
- Mode projecteur
- Imprimer la feuille de travail
Étape de simulation 3D● 60 FPS
Contrôles des paramètres
cm
cm
mm
Dérivations et métriques en direct
Amplification de l'image M
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Qualité et réalité de l'image
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Orientation de l'image
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Mode d'éclipse astronomique
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Calcul de la formule en temps réel
Formule de calcul:
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Version pour enfants primaires :La Terre Orbit et le jeu des saisons pour les enfants
Exemples travaillés et question d'examen Plongée profonde
Problème travaillé
Problème : Une bougie de 6cm est 10cm du trou d'épingle, l'écran est à 25cm. Trouvez la hauteur d'image et la nature.
Dérivation étape par étape :
- Par triangles similaires: H / 6 = 25 / 10 => H = 15cm. L'image est inversée, agrandie et réelle.
Problème travaillé
Problème : Sous la verrière ensoleillée, des taches circulaires recouvrent le sol. Qu'est-ce que c'est ? Quelle forme pendant l'éclipse solaire partielle?
Dérivation étape par étape :
- Les patchs circulaires sont des images de punaises du soleil rond. Pendant une éclipse solaire partielle, ils se transforment tous en croissants.
Feuille de travail et problèmes de pratique
Q1. Variante 1: Est-ce que l'inversion du trou d'épingle retourne aussi à gauche et à droite? Comment vérifier expérimentalement?
Clé de réponse : Oui ! L'inversion du trou d'épingle est une réflexion de 180° point (inversion centrale), tournant à la fois en haut/en bas et à gauche/à droite.
Q2. Variante 2: Quel est l'ordre d'alignement spatial du Soleil, de la Terre et de la Lune pendant les éclipses solaires et lunaires?
Clé de réponse : Éclipse solaire: Soleil - Lune - Terre (ombres lunes de la Terre). Éclipse lunaire: Soleil - Terre - Lune (ombres terrestres Lune).
Q3. Variante 3: Quelle est la vitesse de la lumière dans le vide? Est-ce plus rapide ou plus lent dans l'eau et le verre?
Clé de réponse : Vitesse d'aspiration c 3.0*10^8 m/s. Dans l'eau (2.25*10^8 m/s) et verre (2.0*10^8 m/s), la lumière voyage plus lentement depuis v = cC'est vrai.
Foire aux questions et idées fausses
Pourquoi une image d'un trou d'épingle est-elle toujours une image réelle ?
Les images réelles sont formées en croisant les rayons lumineux réels et peuvent être capturées sur des écrans physiques ou des films photographiques.
Pourquoi une ouverture trop grande brouille-t-elle l'image ?
Un grand trou agit comme des milliers d'épingles minuscules qui se chevauchent, brouillant des images inversées individuelles dans un blob d'éclairage non structuré.
Qu'est-ce qui distingue les éclipses solaires totales, annulaires et partielles?
Total : observateur en umbra lunaire. Annulaire: dans l'antumbra (anneau doré à gauche). Partiellement: dans le pénumbra (mangeaison encrescente).
Pourquoi y a-t-il des éclipses solaires annulaires mais pas des "éclipses lunaires annulaires" ?
La Terre est beaucoup plus grande que la Lune; l'ombre ombrale de la Terre à la Lune est de 2,7x diamètre de la Lune, l'enveloppant complètement.