ฟิสิกส์กับของเล่น: จานสาธิตภาพลวงตา

บทความฟิสิกส์

 

      จานสาธิตภาพลวงตา (Mirage illusion toy)เป็นของเล่นที่ประกอบด้วยกระจกเงาเว้าสองบานที่มีความยาวโฟกัสใกล้เคียงกันวางประกบกัน โดยกระจกเงาเว้าอันหนึ่งวางหงายบนพื้นราบและมีวัตถุเล็ก ๆ อยู่ที่ขั้วของกระจกเงาเว้านั้น ในขณะที่กระจกเงาเว้าอีกอันที่วางคว่ำอยู่ด้านบนจะถูกเจาะเป็นช่องวงกลมที่บริเวณขั้ว การตัดกันของแสงที่สะท้อนภายในกระจกเงาเว้าทั้งสองที่บริเวณช่องวงกลมจะทำให้เกิดเป็นภาพของวัตถุลอยอยู่ คล้ายวัตถุจริงแต่ไม่สามารถจับต้องได้  เสมือนเป็นภาพลวงตา ภาพที่เกิดขึ้นนี้เกิดจากรังสีสะท้อนตัดกันจริงจึงเรียกได้ว่าเป็น ภาพจริง (real image) ไม่จำเป็นต้องใช้ฉากในการรับภาพ

mirrage-fog-resize
   

      

ภาพลวงตาที่เกิดขึ้นกับจานสาธิตภาพลวงตาเกิดขึ้นโดยการนำวัตถุเล็ก ๆ ที่ต้องการให้เกิดเป็นภาพลวงตาไปวางที่จุดโฟกัสของกระจกเงาเว้าด้านบน ทำให้แสงจากวัตถุเคลื่อนที่ตกกระทบกระจกเงาเว้าด้านบนแล้วสะท้อนเป็นลำแสงขนาน เมื่อลำแสงขนานเคลื่อนที่ไปตกกระทบกระจกเงาเว้าด้านล่างก็จะสะท้อนไปตัดกันที่จุดโฟกัสของกระจกเงาเว้าด้านล่าง เกิดเป็นภาพที่บริเวณช่องเปิดของกระจกเงาเว้าด้านบน

 

      ภาพลวงตาที่เกิดขึ้นจากจานจานสาธิตภาพลวงตาเป็นภาพจริง (real image) ที่เกิดจากการสะท้อนและตัดกันของแสง ซึ่งไม่มีความเกี่ยวข้องกับปรากฏการณ์มิราจ (Mirage) ตามชื่อเรียกของเล่นชนิดนี้เพราะภาพลวงตาจากปรากฏการณ์มิราจเกิดขึ้นจากการหักเหของแสงเนื่องจากการเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางที่มีความหนาแน่นในชั้นต่าง ๆ ไม่เท่ากัน ซึ่งแตกต่างจากการเกิดภาพลวงตาในจานสาธิตภาพลวงตา

 

วีดิทัศน์สาธิต

Comments

comments