{"id":67658,"date":"2026-09-21T05:49:29","date_gmt":"2026-09-20T20:49:29","guid":{"rendered":"https:\/\/phys-edu.net\/wp\/?p=67658"},"modified":"2026-09-21T05:49:29","modified_gmt":"2026-09-20T20:49:29","slug":"vastakkaisten-peilien-luoma-5-kuvaa-salaisuus-paljastuu-valonsateiden-simulaatiolla","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/phys-edu.net\/wp\/?p=67658&lang=fi","title":{"rendered":"Vastakkaisten peilien luoma 5 kuvaa \u2014 salaisuus paljastuu valons\u00e4teiden simulaatiolla!"},"content":{"rendered":"

Olen tiedekouluttaja Ken Kuwako. Joka p\u00e4iv\u00e4 on kokeilup\u00e4iv\u00e4.<\/strong><\/span><\/p>\n

Oletko koskaan n\u00e4hnyt kampaamossa tai vaatekaupan sovituskopissa kahta vastakkain asetettua peili\u00e4? Kun astut niiden v\u00e4liin, n\u00e4et oman hahmosi jatkuvan peilist\u00e4 toiseen yh\u00e4 pienemp\u00e4n\u00e4 ja pienemp\u00e4n\u00e4, aivan kuin se jatkuisi loputtomiin. T\u00e4m\u00e4 n\u00e4ytt\u00e4\u00e4 melkein taikuudelta, mutta tiesitk\u00f6, ett\u00e4 ilmi\u00f6lle l\u00f6ytyy aivan selke\u00e4 matemaattinen selitys?<\/p>\n

T\u00e4ll\u00e4 kertaa haluan esitell\u00e4 upean simulaattorisivuston nimelt\u00e4 \u201dS\u00e4deoptiikan simulaattori<\/a>\u201d, johon t\u00f6rm\u00e4sin tutkiessani, kuinka monta kuvaa vastakkain olevat peilit muodostavat ja miten valo heijastuu niiden v\u00e4lill\u00e4. Samalla p\u00e4\u00e4semme yhdess\u00e4 tutkimaan peilien sis\u00e4ll\u00e4 avautuvaa kiehtovaa maailmaa.<\/p>\n

Mit\u00e4 tapahtuu, kun peilien kulma on 90\u00b0?<\/h3>\n

Aloitetaan tutusta 90 asteen kulmasta. Kun kaksi peili\u00e4 asetetaan suorakulmaan ja niiden v\u00e4liin laitetaan esine, n\u00e4emme itse esineen lis\u00e4ksi 3 kuvaa<\/strong>. Erityisen kiinnostava on kaikkein kauimpana n\u00e4kyv\u00e4 kuva. Sen saavuttava valo on nimitt\u00e4in heijastunut peileist\u00e4 per\u00e4ti 2 kertaa<\/strong> ennen kuin se p\u00e4\u00e4tyy silmiimme.<\/p>\n

Toisin sanoen kaikkein kauimpana n\u00e4kyv\u00e4 hahmo, jonka ajattelemme olevan \u201dpeiliss\u00e4\u201d, syntyy valosta, joka ei ole heijastunut vain kerran, vaan on pomppinut peilien v\u00e4lill\u00e4 kaksi, kolme tai jopa useampia kertoja ennen saapumistaan silmiimme. Aivan kuin valo olisi l\u00e4htenyt matkalle peilien sis\u00e4ll\u00e4!<\/p>\n

Taikakaava kuvien m\u00e4\u00e4r\u00e4n laskemiseen<\/h3>\n

Kysymykseen \u201dKuinka monta kuvaa syntyy?\u201d on itse asiassa olemassa varsin yksinkertainen kaava. Jos kahden peilin v\u00e4linen kulma on \u03b8, kuvien lukum\u00e4\u00e4r\u00e4 n saadaan seuraavasti:<\/p>\n

n = 360\u00b0\/\u03b8 – 1<\/p>\n

Esimerkiksi 90 asteen tapauksessa 360\u00f790-1=3, joten saamme juuri aiemmin mainitut \u201d3 kuvaa\u201d. T\u00e4m\u00e4n kaavan avulla voidaan siis ennustaa etuk\u00e4teen, kuinka monta kuvaa syntyy l\u00e4hes mill\u00e4 tahansa kahden peilin muodostamalla kulmalla.<\/p>\n

Mit\u00e4 tapahtuu 60 asteen kulmassa?<\/h3>\n

Kokeillaan seuraavaksi hieman pienemp\u00e4\u00e4 kulmaa ja asetetaan peilit 60 asteen kulmaan. Koska 360\u00f760-1=5, n\u00e4kyviin tulee 5 kuvaa<\/strong>.<\/p>\n

Kiinnitet\u00e4\u00e4n huomiomme t\u00e4ll\u00e4 kertaa kolmanteen kuvaan, kun kuvat lasketaan varsinaisesta esineest\u00e4 l\u00e4htien. Voimme ajatella, ett\u00e4 t\u00e4m\u00e4n kuvan saavuttava valo on heijastunut 3 kertaa<\/strong> ennen kuin se palaa silmiimme. Mit\u00e4 pienemm\u00e4ksi peilien v\u00e4linen kulma muuttuu, sit\u00e4 useammin valo kulkee edestakaisin peilien v\u00e4lill\u00e4 ja sit\u00e4 kauemmas ulottuvia kuvia syntyy.<\/p>\n

\u201dMit\u00e4 pienempi kulma, sit\u00e4 enemm\u00e4n heijastuksia ja sit\u00e4 enemm\u00e4n kuvia.\u201d T\u00e4m\u00e4n yhteyden haluaisi tietysti n\u00e4hd\u00e4 ihan omin silmin! Juuri siihen alussa esittelem\u00e4ni simulaattori sopii erinomaisesti.<\/p>\n

[https:\/\/phydemo.app\/ray-optics\/jp\/](https:\/\/phydemo.app\/ray-optics\/jp\/)<\/a><\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Kun alat liikutella valons\u00e4dett\u00e4 simulaattorissa eri suuntiin ja kokeilla erilaisia kulmia, huomaat jotain kiinnostavaa. Riippumatta siit\u00e4, mist\u00e4 kulmasta valo saapuu, se heijastuu peilien v\u00e4lill\u00e4 kerran, kaksi, kolme kertaa ja niin edelleen, kunnes se lopulta p\u00e4\u00e4tyy tiettyyn kuvaan.<\/p>\n

\"\"\"\"<\/p>\n

Kun valo jatkaa heijastumistaan kerta toisensa j\u00e4lkeen, seurauksena on viisi kauniisti rinnakkain n\u00e4kyv\u00e4\u00e4 kuvaa. Simulaattorissa voidaan my\u00f6s selv\u00e4sti n\u00e4hd\u00e4, ett\u00e4 kaikkein kauimpana oleva kuva syntyy valosta, joka on heijastunut 3 kertaa<\/strong>.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Mit\u00e4 simulaation avulla opimme?<\/h3>\n

On todella k\u00e4tev\u00e4\u00e4 ja hauskaa, ett\u00e4 valon kulkureitti\u00e4 voi itse liikuttaa ja samalla seurata, miten kuvat muodostuvat. Sen sijaan ett\u00e4 vain laskisimme kaavalla esimerkiksi \u201d11 kuvaa\u201d tai \u201d3 heijastusta\u201d, voimme n\u00e4hd\u00e4 omin silmin, kuinka valo todellisuudessa kimpoilee peilien v\u00e4lill\u00e4. N\u00e4in ilmi\u00f6 alkaa hahmottua aivan uudella tavalla.<\/p>\n

Kuka olisi arvannut, ett\u00e4 n\u00e4in arkisen ilmi\u00f6n kuin vastakkain asetettujen peilien taakse k\u00e4tkeytyy n\u00e4in kaunis matemaattinen laki ja valon loputon \u201dmatka\u201d edestakaisin peilien v\u00e4lill\u00e4? Eik\u00f6 olekin hieman h\u00e4mm\u00e4stytt\u00e4v\u00e4\u00e4 ja samalla hauskaa? Jos sinulla on mahdollisuus kokeilla, ota kotona kaksi peili\u00e4 ja kurkista itse t\u00e4h\u00e4n kiehtovaan maailmaan!<\/p>\n

Yhteydenotot ja yhteisty\u00f6pyynn\u00f6t<\/h3>\n

Haluatko tuoda tieteen ihmeet ja hauskuuden l\u00e4hemm\u00e4s arkea? T\u00e4\u00e4lt\u00e4 l\u00f6yd\u00e4t helposti ymm\u00e4rrett\u00e4v\u00e4ss\u00e4 muodossa hauskoja tiedekokeita, joita voi tehd\u00e4 kotona, sek\u00e4 vinkkej\u00e4 niiden onnistumiseen. Tutustu rohkeasti ja etsi lis\u00e4\u00e4!<\/p>\n

\u30fb\u201dTiedeideoiden muistikirjan\u201d sis\u00e4lt\u00f6 on nyt julkaistu kirjana. Lis\u00e4tietoja l\u00f6yd\u00e4t t\u00e4\u00e4lt\u00e4<\/a>
\n\u30fbTietoa sivuston yll\u00e4pit\u00e4j\u00e4st\u00e4 Ken Kuwakosta l\u00f6yd\u00e4t t\u00e4\u00e4lt\u00e4<\/a>
\n\u30fbErilaiset yhteisty\u00f6- ja toimeksiantopyynn\u00f6t (kirjoittaminen, luennot, tiedekurssit, TV-ohjelmien tiedesis\u00e4ll\u00f6n konsultointi, esiintyminen jne.) l\u00f6yd\u00e4t t\u00e4\u00e4lt\u00e4<\/a>
\n\u30fbArtikkelien p\u00e4ivitykset julkaistaan X:ss\u00e4<\/a>!<\/span><\/p>\n

Tiedeideoiden kanavalla<\/a> julkaistaan kokeiluvideoita!<\/p>\n

\uff19\u6708\u306e\u30a4\u30c1\u30aa\u30b7\u5b9f\u9a13\uff01<\/h3>\r\n

\u7d19\u30b3\u30c3\u30d7\u3000\u30b8\u30e3\u30a4\u30ed\u30ed\u30b1\u30c3\u30c8\u3092\u4f5c\u308d\u3046\uff01<\/a><\/p>\r\n

\"\"<\/p>\r\n\r\n

\u30c6\u30ec\u30d3\u756a\u7d44\u76e3\u4fee\u30fb\u30a4\u30d9\u30f3\u30c8\u7b49\u306e\u304a\u77e5\u3089\u305b<\/strong><\/b><\/span><\/h3>\r\n