問3 図3 のように,点aにある光源を,床に垂直に立てた透明な 直方体の厚いガラ…
問1 ~問5 に答えよ。
問3 図3 のように,点aにある光源を,床に垂直に立てた透明な 直方体の厚いガラス板を通して見る。図3 の実線の矢印は,光 源からの光が目に届くまでの進み方を表している。また図3 の 破線は,ガラス板が無い場合の,目に届くまでの光の進み方を 表している。ガラス板が無い場合と比べた,ガラス板を通して 見た場合の光源の見え方として最も適切なものを,次の1 ~4 のうちから一つ選べ。
- 1 光源が上下に2 つに分かれて見える。光の道すじは1本なので、2つに分かれて見えることはありません。
- 2 光源は点aより上の位置に見える。ずれの向きが逆で、上に見えることはありません。
- 3 光源は点aより下の位置に見える。屈折によって光の道すじが横にずれ、下の位置に見えます。
- 4 光源は点aと同じ位置に見える。屈折によってずれるので、同じ位置には見えません。
この問題は問題の図(写真・図・表など)を見て答えます。図はこちらに転載していないため、下の出典のページから公式のPDFをご覧ください。解説だけでも読み取り方が分かるように書いています。
解説
正解は3です。厚いガラス板に斜めから入った光は、入るときと出るときの2回屈折し、もとの進み方と平行なまま横にずれて進みます。目に届いた光の向きをそのまま逆にたどると、光源は実際の位置とはずれた場所にあるように見えます。図3の実線と破線を見くらべると、そのずれの向きは下向きなので、光源は点aより下の位置に見えます。
出典:文部科学省ホームページ(https://www.mext.go.jp/a_menu/koutou/shiken/kakomon/1411255_00001.htm)を加工して作成