Путешествие в Зазеркалье

ГБОУ «Школа № 000»

Путешествие в Зазеркалье

Научный руководитель:

Москва 2017

Содержание

Введение

От древности до наших дней Древние поверья Отражение в зеркале Буквы русского алфавита. Симметрия букв Отражение в зеркале букв с горизонтальной симметрией Отражение в зеркале букв с вертикальной симметрией Зеркальное письмо Надписи на машине скорой помощи Отражение в двух зеркалах Калейдоскоп Перископ Кривые зеркала. Отражение в ложке «Рука с отражающей сферой» Зеркала вокруг нас Выводы Использованные интернет-ресурсы

Введение

Отгадайте загадку.

Я молча смотрю на всех,

И смотрят все на меня.

Веселые видят смех,

С печальными плачу я.

Глубокое, как река

Я дома, на Вашей стене.

Увидит старик старика,

Ребенок – ребенка во мне.

Тема моей работы «Путешествие в Зазеркалье»

Интерес к зеркалам у меня появился после того, как мой брат побывал со своим классом на выставке Маурица Эшера. Он привез интересную головоломку (рис.1), которая состоит из 9 кубиков с зеркалом. На некоторых гранях нанесены части рисунков. Если поставить кубики так, чтобы в зеркале одного отразилась нужная картинка другого, можно получить одну из пяти картин Эшера.

Рис.1. Зеркальная головоломка Эшера

Целью моей работы стало изучение свойств зеркал. Я поставила перед собой следующие задачи:

Узнать о производстве зеркал в древности и сейчас. Изучить, как отражаются в зеркале разные предметы. Выяснить, что такое кривые зеркала. Построить на основе зеркал что-то интересное.

1. Каждый день мы смотримся в зеркало. Хотим узнать, как выглядим. Думаю, первым зеркалом для человека было озеро или обычная лужа (рис.2).

Рис.2. Караваджо «Нарцисс у ручья». Холст, масло

Потом в качестве зеркала стали использовать отполированные металлические пластинки (рис.3).

Рис.3. Бронзовое зеркало, 5 век до н. э. (справа – реконструкция)

Современное зеркало делают из стекла. На одну его сторону наносят смесь олова и серебра, а затем слой лака или краски (рис.4).

Рис.4. Современное производство зеркал

2. Придумав зеркало, человек и не подозревал, что создал один из самых загадочных предметов. Наши предки верили, что с помощью зеркала можно увидеть картины из прошлого и узнать будущее. На Руси ни одно святочное гадание не обходилось без зеркала. Девушки старались увидеть в отражении своего жениха (рис.5). Не знаю, возможно ли это. Но зеркала таят в себе немало удивительного, хотя часто мы этого просто не замечаем!

Рис.5. Святочные гадания

3. Давайте посмотрим на себя в зеркале. Карандаш почему-то не в правой, а в левой руке. А «звёздочка» справа (рис.6). Это какая-то страна «Наоборот»!

Рис.6. Мое отражение в зеркале

Посмотрите на отражение в зеркале моей книги (рис.7). Можете прочитать название?

Рис.7. Отражение в зеркале книги

4. Вот буквы нашего алфавита (рис.8). Одни из них симметричные, другие – нет. Чтобы определить симметрию буквы, нужно провести ось через её середину. Оказывается, что горизонтальную ось симметрии имеют буквы: В, Е, Ж, 3, К, Н, О, С, Ф, X, с вертикальной симметрией: А, Д, Ж, Л, М, Н, О, П, Т, Ф, Х, Ш. Интересно, что есть буквы, обладающие одновременно и вертикальной, и горизонтальной симметрией: Ж, Н, О, Ф, Х.

Рис.8. Симметрия букв

5. Напишем на листе печатными буквами слова ГРИБ, МОДА, ФОН и ВЕК и поднесём к зеркалу горизонтально (рис.9). Два слова ВЕК и ФОН читаются в зеркале без труда. Зеркало перевернуло изображение, но буквы с горизонтальной симметрией не исказились.

Рис.9. Буквы с горизонтальной симметрией

6. Поднесём листочек к зеркалу вертикально (рис.10). Теперь читаются буквы с вертикальной симметрией. Слова МОДА и ФОН. Только читать слова в зеркале нужно не слева направо, а наоборот. Вы заметили, что слово ФОН читается в обоих случаях? Оно состоит из букв с двойной симметрией.

Рис.10. Буквы с вертикальной симметрией

7. После этих опытов легко понять тайный шифр Леонардо да Винчи. Его записи можно прочесть лишь с помощью зеркала (рис.11).

Рис.11. Леонардо да Винчи и его записи

Да и писатель Льюис Кэрролл, автор «Алисы в Зазеркалье», тоже любил посылать ученикам «зеркальные» письма (рис.12).

Рис.12. Льюис Кэрролл

8. А вы обращали внимание, что на некоторых машинах скорой помощи надпись на капоте зеркальная? Эта надпись (рис.13) предназначена для водителя машины, которая едет впереди. Он видит надпись через зеркало заднего вида.

Рис.13. Машина скорой помощи

9. Если взять два зеркала, то сколько отражений можно получить? Два? На самом деле великое множество. Если расположить зеркала под углом друг к другу, можно увидеть три, четыре, пять и больше отражений (рис.14). Чем меньше угол между зеркалами, тем отражений больше. Если поставить зеркала друг против друга (рис.14, последнее фото), получится целый коридор отражений.

Рис.14. Отражение в двух зеркалах

10. Так устроен калейдоскоп. В маленькой ячейке находятся цветные стеклышки, которые отражаются в зеркалах (рис.15). При вращении стеклышки располагаются по-разному, и мы видим каждый раз новый узор.

Рис.15. Принцип калейдоскопа

11. Вы знаете, что такое перископ? Его используют, например, на подводной лодке. Оказывается, простейший перископ изготовить совсем не сложно. Нужны два маленьких зеркала и коробка. В коробке из-под печенья я вырезала два отверстия и вставила в них зеркала, как показано на чертеже (рис.16).

Рис.16. Устройство перископа

12. Интересно экспериментировать с кривыми зеркалами. Где их взять? Например, ложка. Смотрите, на выпуклой стороне (рис.17А, 17Б) моё отражение растягивается в разные стороны. А на внутренней стороне ложки (рис.17В) и вовсе переворачивается!

Рис.17. Отражение в ложке

13. Мауриц Эшер, художник, который послужил началом моего интереса к зеркалам, создал свой автопортрет в зеркальном шаре. Называется «Рука с отражающей сферой» (рис.18). В шаре видна почти вся комната художника!

Рис.18. М. Эшер «Рука с отражающей сферой». Литография. 1935 г.

А я вместо зеркального шара взяла заварочный чайник (рис.19). Похоже?

Рис.19. Отражение в заварочном чайнике

14. Зеркала – это чудо-изобретение человечества. Они нужны всем, начиная от стоматолога, заканчивая специалистами по космическим полетам (рис.20). Российские учёные даже предложили вывести огромные зеркала на орбиту Земли для освещения земной поверхности в ночное время.

Рис.20. Зеркала вокруг нас

15. Вот так некоторые из свойств зеркал мне удалось изучить. В ходе работы мною

выяснено, как производили зеркала в древности и как сейчас; собран материал о роли зеркал в жизни человека; проведены исследования по отражению в зеркале букв русского алфавита, что позволило выявить буквы с горизонтальной и вертикальной симметрией; выполнены эксперименты по отражению предметов в двух зеркалах, расположенных под углом друг к другу; изучены конструкции калейдоскопа и перископа; исследовались свойства кривых зеркал.

Я достигла своей цели, хотя планирую на этом не останавливаться.

16. В работе использованы следующие интернет-ресурсы:

http://naukaveselo. ru/opyityi-s-zerkalami. html

http://class-fizika. ru/serk6.html

http://fb. ru/article/304716/kak-sdelat-periskop-svoimi-rukami