太陽の東西南北について教えてください

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質問者：fukugaku
質問日時：2004/06/28 13:29
回答数：4件

太陽を肉眼で直視した場合、
向かって上が北、下が南、左が東、右が西
屈折望遠鏡を使って直視した場合は、
反転するため、上が南、下が北、左が西、
右が東だったと思いますが、
太陽投影板に記録された像を望遠鏡を背に
して見た場合、上が北、下が南、左が西、
右が東と参考書に書いてありました。
なぜそうなるのかがわかりません。
接眼レンズを通過した光は、平行線のまま
太陽投影板にあたるのではないのですか。

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回答 (4件)

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No.3ベストアンサー

回答者： Teleskope
回答日時：2004/06/29 00:22

　
　それは参考書のとおりですね、鏡やプリズムを使わない基本の話です。

１．
　レンズで遊んだ経験から実像は上下左右が反転してることは知ってると思います。　眼の網膜に映ってる像も反転しています。（生まれたときからずっとそうなので脳が「これが正常だ」と思っているのだそうです。）

↑─────────L1──↓（眼の網膜上）
物　　　　　　　　　　　　　眼　　　実
体　　　　　　　　　　　　　の　　　像
　　　　　　　　　　　　　　レンズ

２．
　天体望遠鏡を見るとなぜ倒立して見えるか。下図で対物レンズが遠景の実像を空中に作ります。これはレンズで遊んだときと同じで上下左右が反転してます。
　次に「接眼レンズと眼のレンズが一組の凸レンズになって」、「空中の反転像」の実像を、網膜上に作ります。
　反転像がまた反転して網膜上には正立した像が映ってるのですが、脳が「あ、これ逆だね」と判断してるのです。

↑──Ｌ1───↓──L2──↑
物　　　対　　　　実　　　接　　　実　（眼の網膜上）
体　　　物　　　　像　　　眼　　　像
　　　レンズ　　　　　　レンズと
　　　　　　　　　　　　　眼のレンズ

３．

↑──Ｌ1───↓──L2────↑
物　　　対　　　　実　　　接　　　　　　実　（投影板）
体　　　物　　　　像　　　眼　　　　　　像
　　　レンズ　　　　　　レンズ

　網膜の代わりが投影板です。投影板には正立像が映ってるのです。　だから上が北、これはすぐナットクできますよね、では左右は・・・

４．

直視の太陽

　／北＼
　東　　西
　＼南／

　投影板を半透明の曇りガラスだと思ってください。その裏から見ると・・・反転を２回した像だから上下左右は元に戻って直視とまったく同じですね？

　／北＼
　東　　西
　＼南／

次に表側にまわって「望遠鏡を背にして投影板を見ると」、「写真や図画を紙の裏から透かして見た」のと同じことになって、

　／北＼
　西　　東
　＼南／

と、参考書の文章『上が北、下が南、左が西、右が東』と同じ光景が見えます。

５．
　なお、鏡やプリズムを使った場合、光軸を縦に曲げるか横に曲げるかで反転の様子が違います。太陽の高度によってはスケッチしやすいように横に曲げることもありますね。

　
　

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この回答へのお礼

接眼レンズでもう一度反転するということ
ですね。理解しました。
ありがとうございました。

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お礼日時：2004/06/29 16:58

No.4

回答者： Teleskope
回答日時：2004/06/29 07:36

　
　先に No3を理解したあとで参考程度に見てください。とてもややこしいです。

鏡やプリズムを使った場合の見え方。

１．
裸眼で直視

　／北＼
　東　　西
　＼南／

２．
望遠鏡で
　　直視　　　　　　投影(板の表面)

　／南＼　　　　　／北＼
　西　　東　　　　西　　東
　＼北／　　　　　＼南／

３．
２を鏡やプリズムで縦に曲げて
　　直視　　　　　　投影（板の表面）

　／北＼　　　　　／南＼
　西　　東　　　　西　　東
　＼南／　　　　　＼北／

４．
２を鏡やプリズムで横に曲げて
　　直視　　　　　　投影（板の表面）

　／南＼　　　　　／北＼
　東　　西　　　　東　　西
　＼北／　　　　　＼南／
　
　
　