바늘구멍 사진기에는 왜 거꾸로 된 모습이 비칠까?

Why is the image in a pinhole camera upside down?

상자에 바늘구멍을 뚫으면 바깥 풍경이 왜 거꾸로 비칠까요?

무슨 일이 일어났나

바늘구멍을 지나는 빛은 구멍에서 한 번 엇갈려 곧게 나아가므로, 물체 위쪽 빛은 화면 아래에, 아래쪽 빛은 화면 위에 닿습니다.

시뮬레이터는 바늘구멍 대신 렌즈를 그리지만, 렌즈 한가운데를 지나는 광선은 꺾이지 않아 바늘구멍을 지나는 빛과 같은 길을 갑니다 — 그래서 상이 거꾸로(배율 −1.00) 섭니다.

NASA 일식 활동지는 5 mm 구멍을 땅 위 1 m 에 들면 땅에 지름 약 9 mm 의 해 모습이 비친다고 안내합니다.

케플러는 바늘구멍 사진기로 그림이 맺히는 과정을 처음 살핀 사람으로 꼽힙니다.

💡 생활 속 예시

  • 일식 날 두꺼운 종이에 작은 구멍을 뚫어 햇빛을 땅에 비추면, 해를 직접 보지 않고도 이지러진 해의 모습을 볼 수 있습니다.
  • 한낮에 커튼을 친 방에서 커튼 틈이 아주 작으면 맞은편 벽에 바깥 풍경이 거꾸로 희미하게 비치기도 합니다.

확인된 값

빛(전자기파)은 보통 곧은 선을 따라 나아간다
직선 (ray) 출처
바늘구멍(5 mm)을 땅 위 1 m 에 들면 해의 상 지름 약 9 mm
0.009 m 출처
바늘구멍 사진기로 그림이 맺히는 과정을 처음 살핀 사람: 케플러
Johannes Kepler 출처

교육과정에서는

  • 한국 2022 · 과학(초등) · 빛의 성질 [6과02-02]
  • 잉글랜드 · KS3 Physics: Light waves

출처

이어서 보기

같은 단원 · 빛의 반사와 굴절

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① 시뮬레이터·그림: 직접 만듦

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② 사실·숫자: 공식 기관·교재

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③ 교육과정

2022 개정 과학과 교육과정과 영국·호주·일본 교육과정에서 그 내용이 어디에 나오는지 함께 적습니다.

④ 실시간 자료

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