مرآة عبوة الصودا شاهد كيف تظهر الصور في مرآة منحنية. لف قطعة من الميلار حول علبة صودا لعمل مرآة أسطوانية. ثم اصنع عملًا فنيًّا مُشوَّه المنظور لاستكشاف كيف تعكس المرايا المنحنية الصور.
الأدوات والخامات
	علبة صودا فارغة ونظيفة. قطعة من الميلار مقاسها 8.5*5 بوصة (22*12.5 سم)، بسمك 0.002 بوصة (0.05 ملم). شريط. صور مشوهة («محوَّلَة») –انقر هنا لطباعة ملف PDF (غير معروض). صفحة «ضع العبوة هنا» –انقر هنا لطباعة ملف PDF (غير معروض). مخطط شبكة ذات منظور مشوَّه –انقر هنا لطباعة ملف PDF. كوب من الفاصوليا المجففة الصغيرة. قلم رصاص.
التجميع اصنع مرآة أسطوانية (مرآة على شكل أسطوانة) عن طريق لف الميلار حول عبوة الصودا. يجب أن تكون فضفاضة بدرجةٍ كافيةٍ بحيث لا تكشف التجاعيد والعيوب في سطح العبوة. حاول أن تجعل سطح الميلار أملسَ قدر الإمكان، ثم استخدم شريطًا لاصقًا لتثبيته في مكانه.
ماذا تفعل وماذا تلاحظ؟ انظر إلى الصور المشوَّهة أو «المحوَّلة» التي طبعتها. هل يمكنك معرفة ما هي؟ ضع العبوة المغلفة بالميلار في الدائرة المجاورة لإحدى الصور المحولة. انظر إلى انعكاس الصورة في المرآة المنحنية. كيف تبدو الآن؟ كيف غيرت المرآة الصورة على الصفحة؟ تسمى المرآة التي تشوه الشكل المنعكس مرآةً بصريةً مشوهةً. خذ نسختك من صفحة «ضع العبوة هنا» واضبط العبوة المغلفة بالميلار على الدائرة. تخيل أن الخط الذي تراه على كل جانب من العبوة يستمر تحتها، مكونًا قطر الأسطوانة (انظر الصورة أدناه). استخدم الفول لعمل سلسلةٍ من النقاط التي تربط قطر الخط المستقيم هذا بالانعكاس الذي تراه في العبوة. لعمل ذلك، ضع حبة واحدة أمام العبوة حتى تتمكن من رؤيتها في المرآة. ثم، مع إبقاء عينك على المرآة، حرك الحبة بحيث يتماشى انعكاسها مع خط القطر الوهمي. استمر في إضافة الحبوب، الواحدة تلو الأخرى، حتى تكمل الطول الممتد للخط المنعكس. المفتاح هو الاستمرار في النظر في المرآة وأنت تضع كل حبة. بمجرد أن يبدو الانعكاس في المرآة خطًّا مستقيمًا من الحبوب، لاحظ الشكل الذي تشكله الحبوب الفعلية على الورق (انظر الصورة أدناه). كيف تصف هذا الشكل؟ ألقِ نظرة الآن على الشبكة المشوهة التي طبعتها: يجب أن تبدو بعض هذه الخطوط مثل خط الفاصوليا الخاص بك. برأيك، كيف سيبدو انعكاس الشبكة عندما تضع المرآة في الدائرة؟ جربه وشاهد ما يحدث للخطوط المنحنية. أزل العبوة وارسم شكلًا بسيطًا على شبكة المربعات داخل الدائرة. يمكنك رسم الحرف الأول من اسمك أو تصميم بسيط آخر. استخدم قلمك لملء كل مربع من تصميمك. الآن يمكنك تغيير تصميمك إلى فنٍ بصريٍّ مشوه المنظور! ما عليك سوى نسخ كل مربع مظلل في الدائرة إلى «المربع» المقابل على الشبكة المنحنية. فيما يلي مثال على استخدام الحرف L. انسخ مربعًا واحدًا في كل مرة. احسب عدد المربعات الفارغة بين الشكل الأصلي والدائرة (التي تمثل سطح المرآة، أو أصل انعكاسك)، ثم ابدأ في رسم الشكل بعدد «المربعات» نفسه بعيدًا عن خارج الدائرة (انظر الصورة أدناه). استمر في العد وملء المربعات في أثناء رسم الانعكاس الكامل لتصميمك على الشبكة المنحنية. عند الانتهاء، تحقق من تصميمك عن طريق إعادة وضع المرآة على الدائرة (انظر الصورة أدناه).
ما الذي يحدث؟ تُحدث المرايا المسطحة انعكاسات طبيعية تحافظ على نسبة الطول والعرض لأي شيء تضعه أمامها. ولكن المرآة الأسطوانية، مثل تلك التي تصنعها هنا، تخلق انعكاسًا مضغوطًا للأشياء المحيطة بها. إذا رسمت شكلاً عاديًّا، فسيبدو مضغوطًا في المرآة المنحنية. ولكن إذا رسمت شكلًا ممدودًا، فسيُضغط انعكاسه ضغطًا طبيعيًّا. هذا النوع من التحول لشكلٍ ما إلى شكلٍ آخر يسمى تشوه المنظور، مما يعني، حرفيًّا، إعادة التشكيل. لإنشاء نسخة مضغوطة من أي تصميم مرسوم في الدائرة على الشبكة مشوهة المنظور، يجب أن ينعكس هذا التصميم على الشبكة خارج الدائرة. عندما تضع المرآة المنحنية في مكانها، لا ينعكس التصميم المضغوط فحسب، بل يتغير في الحجم أيضًا. تكون المربعات البعيدة عن سطح المرآة أكثر تشوُّهًا من تلك الأقرب. قارن المقياس الرأسي للمربعات داخل الدائرة وخارجها. قارن المقياس الأفقي للمربعات داخل الدائرة وخارجها. بينما تُوزَّع المربعات أفقيًّا أكثر، يحافَظ على ارتفاع المربعات –ومن ثم ارتفاع الصورة.
المضي قدمًا ضع مرآتك المنحنية على قطعة ورق نظيفة. وفي أثناء النظر في المرآة، حاول رسم ما يبدو أنه خط مستقيم. ما الشكل الذي رسمته لعمل هذا الانعكاس؟ انظر في المرآة وحاول رسم ما يبدو أنه خط منحني. ما الشكل الذي رسمته لعمل هذا الانعكاس؟ الآن، وأنت لا تزال تنظر في المرآة، حاول كتابة اسمك –وشاهد ما سينتهي به الأمر على ورقتك.
Exploratorium, 2022 © by the Exploratorium 2022