Солнечный концентратор: геометрия лучей

Подготовьте материалы

• бумага в клетку
• линейка
• транспортир
• карандаш

Сначала предположение

Запишите, какой результат ожидаете и почему. Для конструкции задайте критерий успеха, для расчёта — допущения, для источников — проверяемое утверждение.

Меняем или сравниваем

плоский или приближённо параболический профиль

Фиксируем

область пересечения отражённых лучей на чертеже

Сохраняем / принимаем в модели

параллельные входящие лучи, закон отражения

Маршрут исследования

1. 1

   Нарисуй три параллельных луча на плоское зеркало и построй отражение.

2. 2

   На координатной сетке в сантиметрах построй профиль y=x²/4 по точкам (-2;1), (-1;0,25), (0;0), (1;0,25), (2;1). В точках (-2;1), (0;0), (2;1) проведи касательные соответственно y=-x-1, y=0, y=x-1. Производные для построения не нужны.

3. 3

   Направь три входящих луча вертикально вниз к точкам (-2;1), (0;0), (2;1). Проведи нормали перпендикулярно касательным и построй отражение по равенству углов относительно нормали.

4. 4

   Сравни область их сближения.

5. 5

   Объясни, почему неточный профиль и положение источника меняют результат.

Что должно остаться после работы

• Исходная таблица с единицами или карточки свидетельств. Неудачные попытки и изменения условий тоже записаны.
• Ответ на вопрос с двумя конкретными свидетельствами, объяснением и ограничением.
• План следующей проверки: Оцени, как смещение одного участка отражателя расширит пятно.
• Личный итог каждого участника и короткая защита по исходному журналу.

Нужна помощь? Начните с двух вариантов и одной строки таблицы. Если результат не получается, проверьте условия с руководителем. Отсутствие ожидаемого эффекта можно обсуждать; выдумывать измерения нельзя.

Мой журнал проекта

Записи хранятся только в этом браузере и не отправляются руководителю. Для передачи скачайте файл. На общем компьютере после скачивания очистите записи. Можно вести тот же журнал на бумаге.

Загружаем записи…