今日は、鏡のふしぎ実験の１回目でした。
最初は、光のリレーです。
ハロゲンライトの懐中電灯の光を鏡を使ってリレーします。
教室の端からジグザグに光を反射させて、目標の的に光をあてます。
鏡が少しでも動くと次の的となる鏡に当たらなくなるので、結構むずかしい実験でした。
残念ながら、このようすの写真はうまく撮れなかったので、写真がないのですが、鏡を４枚使ってうまく的に当てることができました。
レーザーポインターの赤い光も同じようにリレーをして的に当てることができました。
光が直進すること、鏡の向け方で、ななめに反射する角度が変わることなど実感として体験できました。
次は、妖怪君のシートと実験セットに入っている鏡を使った実験です。
実験セットの鏡の大きさに対して、同じ大きさ、たて横の長さが１．５倍の大きさ、２倍の大きさ３倍の大きさの妖怪君がいます。
妖怪君の右目に穴が開いているので、その穴からのぞいて鏡に映った妖怪君を見ます。
どの大きさの妖怪君が鏡にぴったりとおさまるでしょうか？
この実験で、たて横２倍の大きさの妖怪君が、鏡にぴったりおさまることがわかりました。
もうひとつ、鏡を前後に動かして、顔の近くでも遠くでも妖怪君の大きさに変わりがないこともわかりました。
このことから、自分の頭からつま先まで全身を映す鏡は、身長の半分の大きさがあれば良いことがわかります。
鏡を壁にあいた穴と考えて、穴の向こうに鏡から同じだけ離れて自分と同じ身長の人がいる、と考えるとわかりやすいでしょうか、
その時、壁の穴は身長の半分大きさでよいことがわかります。
次は２枚の鏡を使った実験です。
鏡２枚を２０センチくらい離して、平行にむかい合せに置きます。
ななめ上からこの鏡を覗くと鏡が無限に見えます。
なんか不思議な光景ですね。
鏡の間に人形を置くと、人形があっち向いてるのとこっち向いてるのが交互に無限に見えます。
ふしぎな光景にしばし見入ってしまいました。
今度は、２枚の鏡の一辺を貼り合わせて、鏡の中に人形を置きます。
鏡の角度を変えていくと、見える人形がどんどん増えていきます。
９０°だと４つ、６０°だと６つの人形が見えます。
角度をどんどん狭めていくと人形の数もどんどん増えます。
見える人形の数と鏡の角度には、ある法則があります。
角度と人形の数をかけ合せるとすべて３６０°になります。
次は、９０°（直角）に置いた鏡でおもしろい実験です。
この鏡の前では、右に動いても左に動いても、常に真ん中に自分の姿が見えます。
３人の子供たちに並んでこの鏡を見てもらいました。
誰が鏡のまん中にいますか？
という問いに、３人とも自分がまん中だと答えます。
ふしぎですね。
また、この鏡をよく見ると、普段の一枚の鏡で映った時となにか違うことがわかります。
右手を挙げると鏡の中では左の手が上がります。
一枚の鏡だと右左が逆に映りますが、この鏡では逆ではありません。
人が自分を見ているのはこのように見えるのだということを自分で見ることができる鏡です。
その理由は、すべての光が鏡に２回反射して戻ってくるからです。
一度の反射で逆に映るのがもう一度反射して元に戻るというわけです。
「反対の反対は賛成なのだ」です。
さらに鏡を増やして、３枚の鏡の実験をしました。
ペットボトルに洗濯糊とビーズを入れたものあらかじめ作っておきました。
ペットボトルをひっくり返すとビーズがキラキラしながらゆっくり落ちてきます。
このようすを３枚の鏡を三角形に貼り合わせて中をのぞきます。
鏡を３枚合わせたものを作りましたが、大きすぎてもう一つ分かりづらかったので、万華鏡の先をはずしたもので見ました。
キラキラとしたビーズが鏡一面に映ってとてもきれいに見えます。
最後は、実験セットの潜望鏡を組み立てて、普通は見えないものを覗いてみました。
今日は組み立てるところまでで、潜望鏡を使った実験は、次回に行います。
