Hộp chụp lỗ kim tạo ảnh ngược bằng đường truyền thẳng của ánh sáng thế nào?
Trả lời trọng tâm
Trong mô hình hình học, ánh sáng từ điểm trên của vật đi qua lỗ nhỏ rồi tới phần dưới màn; ánh sáng từ điểm dưới đi tới phần trên. Hai đường cắt nhau tại lỗ nên hình hiện trên màn đảo trên–dưới so với vật. Hộp không cần gương để có sự đảo này.
Tình huống và cách phân tích
Dùng một mũi tên sáng mô hình trước lỗ O, màn giấy mờ ở thành đối diện. Nối đầu và đuôi mũi tên qua O; hai giao điểm trên màn cho hướng ảnh. Lỗ hữu hạn làm nhiều tia từ mỗi điểm tạo vết thay vì một điểm hoàn hảo.
Cách kiểm tra có ý nghĩa
Dùng nguồn LED yếu và mô hình hộp tối, nhờ người lớn làm lỗ. Có thể vẽ tia trên giấy để kiểm tra trước. Tuyệt đối không nhìn Mặt Trời qua lỗ.
Ứng dụng và điều rút ra
Một ảnh có thể được tạo bởi chọn lọc đường truyền qua lỗ, không nhất thiết phải có gương hay thấu kính. Đây là mô hình dễ liên hệ với lịch sử máy ảnh.
Điều dễ nhầm và giới hạn
Lỗ quá nhỏ không đảm bảo ảnh tốt hơn vô hạn. Bài chỉ dùng mô hình tia phù hợp, không học công thức nhiễu xạ vượt lớp.
Đọc hình
Mũi tên trước hộp tối, hai tia từ đầu và đuôi cắt nhau ở lỗ nhỏ rồi tạo mũi tên ngược trên màn giấy mờ. Hình là mô hình minh họa; màu và kích thước không thay cho số đo thực tế.