香山思学
其实镜子不会从左右翻转,而是前后翻转,更不是什么上下颠倒。镜子没有左右反转是不是听起来有点惊讶!我们下面分析下这个问题。
为什么是前后反转,而不是左右反转
镜子反射光线的时候反射角等于入射角。对于一个站在镜子前面的三维物体,在镜子后面会呈现出物体的图像,把这个图像和我们实际的物体相比,右侧仍然在右侧,左侧仍然在左侧,顶部仍然在顶部,底部仍然在底部,但是前面被翻转到了后面,后面被翻转到了前面。通过追踪物体上的一些重要点上的光线,并观察它们在镜像中的位置,很容易看到这一点。下图就显示了成像与实体的对比,证实了镜子只是前后翻转。
在镜子前有一个彩色的盒子。将一些具有代表性的光线从镜子上的反射点反射出来,可以发现镜子里的像保持了两边的位置,但前后位置互换了。如果镜子真的是左右翻转的话,那么盒子的绿色和蓝色部分就会在镜像中交换,而事实显然并非如此。
但是我们为什么会看到镜子中的字会左右反转呢?有时我们看到的字是左右反转的,但在镜子里一成像,顺序就对了;有时我们看到的字顺序正确,但镜子里又反转了!这是怎么回事?
如果你拿着一个单词对着镜子,这样你就可以同时看到这个单词和它在镜子里的图像,你会发现字母读的方向是相同的,因此没有左右翻转。下图就更清晰的展现了这种效果。
把一个单词举起来对着镜子,这清楚地表明镜子不是从左到右翻转,而是从前到后翻转。左边都有字母“R”,右边都是"D"。还要注意,在字母“E”上,我们可以看到“前面”这个单词,但在镜像字母“E”上,我们读的是“后面”这个单词。这表明镜像是前后颠倒的。
其实这个现象很简单,你拿一页纸,在上面写几个字,从纸的背面看到的字就是镜子中成的像,但镜子中的像却发生了前后反转。
那为什么生活中我们总是认为镜子在左右反转呢?因为我们看的都是物体的表面,而不会从物体的内部向外看,就像上图那样,我们从单词后面往前看,就可以看着单词和镜子里的成像并没有左右反转。生活中字一般都被写在不透明的物体上,如果我们走到它后面,就看不见任何东西。
量子科学论
这个问题我在上大学的时候就听同学问过,当时问得我一愣一楞的,想了很就也想不出来答案,之后便放弃了思考。今天闲来无事,在网络上搜索,正巧找到了比较完美的答案,公布出来为仍在困惑的朋友解惑答疑。\r因为镜子的原理是:物像对称,以镜面为对称轴。 \r\r正解:其实,镜子里的东西交没有左右颠倒啊。你在左手心里写上“左”字,右手心里写个“右”字,然后张开双臂照照镜子,就会发现“左”字还是在左边,“右”字还是在右边啊,并没有左右颠倒啊。当然,你会说,为什么“左”字是在镜子里那个人的右手上?这是因为镜子里的那个人跟你是面对面的(这个道理就不用我多讲了吧,如果镜里那个人是背对着你,嘿嘿,你岂不是要吓个半死),而人体又是左右对称的,所以你如果非要把你左手的映象看成是“那个人”的右手,就会觉得“左右颠倒”了,但是请你搞明白,并不是镜子里的映像左右颠倒,而是因为你利用人体的左右对称,把左手的映像“看成了”“那个人”的右手,才会得出左右颠倒的结论。其实,如果人不是左右对称,而是上下对称,(这并不难,你只要侧身躺倒再照镜子就行了),按你的看法,现在镜子里的你就是上下颠倒,左右却没有颠倒了,不是吗?
美发人的24小时程浩
有一种解释是这样的:
你的眼睛是左右两只,眼睛分左右,导致镜子看到的自己是左右颠倒,镜子本身不会导致左右颠倒。
假设你是躺着照镜子,这时,眼睛是上下分布的,你看到的自己,相对你来说,还是左右颠倒,但是如果你以站立姿势的自己为参照,那么,你就是上下颠倒的。
进一步说,如果是镜子的原因导致成像左右颠倒,那我们把镜子旋转180度,按理说,成像就应该跟实物一致,不在是颠倒的,但我们都知道,镜子无论怎么旋转,成像是不变的!
这种解释,看起来好像是那么一回事,但是,如果我一只眼受伤,只能用另一只眼睛看,此时,还是左右颠倒的啊!这又是啥情况呢?
下面,我们说说左右颠倒的本质到底是什么。
为了方便解释,我们建立一个O-xyz三维坐标系,yOz所在的平面有一面镜子(假设无厚度),人站在x轴(1,0,0)点。从人的角度看,y轴负方向是左,y轴正方向是右;从镜像的角度看,y轴负方向是右,y轴正方向是左。为什么会有左右颠倒呢?
本质在这:看方向的角度,默认围绕z轴,旋转了180度!明白没有?下面有两张图片,可以结合图片看。
如果我们看方向的角度是绕着y轴旋转180度,成像就是上下颠倒。
那如果我们看方向的角度是绕着x轴旋转180度,是不是就是前后颠倒呢?不是的噢!看看下图,yOz面是镜子,你在镜子前面转,不涉及镜像看方向的角度!
现在明白了吧!
俗雅科学
前几天说过,根据平面镜成像的特点,像与物体关于镜面对称,所以,平面镜成像,左右上下都没颠倒。之所以认为左右颠倒,上下不颠倒,是参照物的问题。确定上下的参照物是地球,指向地心就是向下,反之就是向上,并且标准是唯一的。而确定左右的参照物是具体的物体,比如,确定人的左右标准是人,确定人的像的标准是像,选用了不同的标准。事实的上,人站在平面镜前,人的左右手的像与人的左右手都在同一侧。所以,没必要纠结这个问题。
借此机会,说点有意思的吧,跟平面镜成像有关。2012年春晚来自宝岛的魔术师刘谦表演了魔术《幻镜》,其中有一个单元,魔术师在一张卡片上写上自己的名字,见下图。
接着将卡片对着镜子,见下图,应该没问题,这两个字正好是左右结构,并且是竖着书写的。
然后,魔术师将卡片递给主持人,主持人也像魔术师一样,将卡片对着镜子,见下图。
再然后,魔术师将主持人手中的卡片平行镜面旋转180º,奇迹就出现了,见下图。
不知大家看明白没有,这个魔术有一个明显的漏洞,最后在镜子中看到的签名与魔术师现场签的名,字迹明显不同。但魔术师很大胆,因为观众很少是“最强大脑”,看到镜中的签名时,不会感到与最初的签名的差别。只有将两个截图放到一起时,才能发现不同。那么,卡片是在什么时候调换的呢?大家注意一下,主持人拿卡片的方法,就是将魔术师的拿法,平行于镜面旋转180º。我们不妨将魔术师拿卡片在镜前的旋转一下,看看镜中的像是什么样的?
明白了吗,卡片换了,魔术师递给主持人的卡片是提前写好的,是对照着主持人的签名在镜中的像写的,形状是下图这样。
甜甜向上314159
照镜子时自己看到的像上下左右所有方向都不颠倒。颠倒只是错觉,若镜子在你身后还左右颠倒么?
照镜子时看到的像左手还是在你的左边,右手还是右边,上边还是上边,下边还是下边。没有一个方向是反的。
镜子成像为大小相等,方向“相反”的虚像。这里的相反只的是以镜子为对称轴在镜子的后方成像,实物与虚像关于镜子对称,在纸上画光路图时间的口诀。并不是指上下左右方向相反。
如在下图分析镜子成像关系时,我们与镜子垂直来看人像关系:“人”这张图中手指在右边,而“像”这张图中手指在左边。是这么个左右相反的意思。
当你看一个与你面对面而立的人,中间没有镜子,这才是左右颠倒,但上下不颠倒。你的左手对应他的右手。而左右上下都颠倒的是我们中学物理学的“小孔成像”,小孔成像是上下左右都颠倒的比例实像。
所以镜子成像只是与实物大小相等相对镜子对称(方向相反)的虚像,并不颠倒自身的方向。
ooO孙悟空Ooo
这个问题很有意思、答案可以有很多、但都不待劲!
第一、大脑神经是最大的迷团!
从光学成像来说、本来我们看到的天地夲应是颠倒的!可是、为什么人看到的影像从不会颠倒呢?这就是大脑的神奇之处!具说、科学家做过一个试验、用光景仪器将一个人的视角倒过来很长时间、由于大脑对万有引力的判断和实践中的不方便、大脑成像系统仍然可以将你所看到的图像倒过来!由此推测、小孩的视觉叫正也是通过相当的一段经历才会出现的、这个经历最大的教官就是万有引力、如果你不调整、你干什么都不方便!
第二个迷团还是大脑!
因为左右是人的长期习惯下形成的、它是以鼻梁为中心分出来的、是为了在生活中更准确的定位两只手的不同而区别称呼的!
三、大脑的再一个原因!
这个原因就是:你在照镜子时又把镜像中的人当成了一个另外的真人、然后又以真人为背景来判断它的左右手的、所以才反了的!这个真人的认定是在长期的训化中、以别人为例判断识别出他人身体的左右的、因此、人的印象把镜中人当成真人来对待了!所以在右颠倒了!谢谢各位闲聊!生活中处处是科学、只要你用心去思考!
上帝从不胡弄人
为什么镜子里的成像是左右反转而不是上下颠倒?
我们在镜子里看到的是物体的“镜像”。
镜像为什么是“左右反转”的呢?
其实,道理远没有大家伙说的那么复杂,也不涉及视觉形成中视网膜“颠倒”投影和次级视觉中枢的“再整合”;而是非常简单:
镜像就相当于你迎面遇到一个人,而这个人恰好是你自己。
这时,你可以想象一下,在你与你遇到的对面的那个你之间的中间位置“假装”放上一面绝对平面的平面镜,你和对面的你就形成了物体与镜像的关系。
你对面的那个人无论是你自己还是任何其他人,你的左手恰好与他的右手侧相对,反之亦然——事情就是这么简单。
这是为什么呢?
平面镜的“镜像”实际上是物体反射的入照光线经过平面镜再反射后在你“眼睛”中的成像
我们知道,我们看到的物体是它反射入照光线投射到我们的眼睛中形成的,如果没有任何光照,我们的眼前将一片漆黑,看不到任何物体,包括我们自身。
我们从平面镜中看到的物体镜像则是物体对入照光线发射的光经过平面镜的再次反射投射到我们眼睛中的成像。
这种镜像也就符合物理学上光的反射原理,因此,镜像实际上可以看成是物体在“镜子后面相等距离位置上该物体面对面的一个自己”。
既然,镜像就是一个面对面的自己,因此,看上去“左右反转”而不会“上下颠倒”。
至于非平面镜形成的镜像原理是一样的,只不过凸面镜和凹面镜对光线的反射规律与平面镜不同,从形成的镜像有些“失真”而已。
挣脱枷锁的囚徒
因为镜子的光学原理:平面成像。学过物理课的人都知道,平面镜入射角等于反射角。
当你照镜子时,以镜面垂直为对称轴。 上对上,下对下,左对左,右对右,就好像你的头对头脚对脚,左手对左手右手对右手,所以成像后看到是你的左右颠倒上下不会颠倒的道理。举个例子:你在左手心拿个手机,右手拿个手机充电器,然后张开双臂照照镜子,就会发现“手机"还是在左边,“充电器”还是在右边啊,并没有左右颠倒啊。头摇一摇,两只脚动一动,上面还是头,下面还是脚。这是因为镜子里的那个人跟你是面面对面,镜子反射以镜面垂直对称,所以在镜子里看到自己就是左右颠倒了,上下并没有颠倒。
南阳电工老王
太阳或者灯的光照射到人的身上,被反射到镜面上(注意:这里是漫反射,不是镜面反射,不属于平面镜成像).平面镜又将光反射到人的眼睛里,因此我们看到了自己在平面镜中的虚像.(这才是平面镜对光的反射).
照镜子就是这样的原理.可以说,只要利用到平面镜,就一定是反射.
平面镜中的像是由光的反射光线的延长线的交点形成的,所以平面镜中的像是虚像.虚像与物体等大,距离相等.像和物体的大小相等.所以像和物体对镜面来说是对称的.
怀瑾1997
理解这个问题最核心就是我们在方向上的定义,对于方向,其实在我们感官认知和物理上是有区分的,在物理上对于方向的定义其实有矢量这个来描述,但是这样太繁杂,我们直接白话说何为左右,左右是根据前后来定义的,前是眼睛冲着的方向,反之为后;而左就是前方向的逆时针切为左,顺时针切方向为右。我们在照镜子时,光照射到镜面上又反射回来,改变的是传播路径,也就是前后发生了变化,所以导致左右的参照系发生了变化,所以就会导致左右发生变化。其实本质是前后发生变化。
说完左右,再来看上下,上下是根据我们的地平面而言的,垂直于地平面指向天空的方向为上,相反为下,所以我们知道上下的定义与前后没有关系,所以在照镜子时改变的光的路径只能影响左右,不能影响上下。
再专业一点的话简单粗暴,镜像是面对称,而左右颠倒也是面对称,上下颠倒是点对称,例如我们中学学过的小孔成像就是点对称。