鏡子裡的人為什麼是左右顛倒 但上下卻不顛倒

2021-03-23 17:31:16 字數 5334 閱讀 7806

1樓:雲隨心丶

原理是遵從光的反射定律

光的反射定律:反射光線與入射光線、法線在同一平面上;反射光線和入射光線分居在法線的兩側;反射角等於入射角 。可歸納為:「三線共面,兩線分居,兩角相等,光路可逆」。

平面鏡中的像是由光的反射光線的延長線的交點形成的,所以平面鏡中的像是虛像。虛像與物體等大,距離相等。像和物體的大小相等。所以像和物體對鏡面來說是對稱的。

所以說鏡子裡的人是左右顛倒..而上下不顛倒。

2樓:百度使用者

因為左右是一個相對人體而言的量,而不是一個絕對的量。你把鏡子裡的虛像也以人的觀點去看待,所以得出了這樣的結論。不談左右,而換用「上、下、南、北」或「上、下、東、西」這樣的座標,就可以看出,實際上各個方向都沒有顛倒。

3樓:科普中國

人類是左右對稱的,所以你會直覺地認為,人的映象是左右顛倒的。其實人的映象也可以是上下顛倒的。你會直覺地用垂直軸旋**己。

用垂直軸旋轉的話,你的映象看上去是左右顛倒的。其實,如果你用「左右」這個水平軸旋轉180度的話,你就會發現,其實你的映象也被鏡子上下顛倒了。

假設在遙遠的三體星上住著一種三體星人。這種三體星人為了行動方便,所以最終進化成了一種類似輪胎的圓形,就像下面這張圖一樣。

假設對於他們來說,往地面的方向也是「下」,往天上也是「上」,而他們的「左」和「右」也和我們一樣。

那麼問題來了,如果這樣的三體星人去照鏡子,他們看到的自己,是「左右」顛倒,還是「上下顛倒?

先別急著給答案。

如果三體星人按照「上下」的垂直軸將自己旋轉180度,那麼三體星人就是「左右」顛倒的。

同理,如果三體星人按照「左右」的水平軸「biu」一下將自己旋轉180度,那麼三體星人就是「上下」顛倒的。

所以三體星人可以說,他們是「上下」顛倒的;也可以說,他們是「左右」顛倒的,是不是?

三體星人怎麼可以既上下顛倒,又左右顛倒呢?為什麼人不能上下顛倒呢?

其實你注意到沒有,三體星人既是上下對稱的,也是左右對稱的,所以他的映象既可以上下顛倒,也可以左右顛倒,取決於他想怎麼旋轉了。

4樓:匿名使用者

各個方向其實都沒有顛倒。人往往是用自身的感受來判斷。

5樓:匿名使用者

因為人的眼睛是左右長的,不是上下長的

6樓:百度使用者

左右是對稱的

上下是對立的

7樓:匿名使用者

虛像成像,查查初中物理書

8樓:百度使用者

因為鏡子中的象和真人的象是呈軸對稱的

9樓:匿名使用者

你把座標系轉換了,因此出現了左右顛倒的問題

10樓:哼額是李剛怕誰

有圖有真相!我這個鏡子裡的像就是上下顛倒的

11樓:匿名使用者

你們都錯了bai!讓我來du解釋一下~

我先提一個問題zhi:如果你的左右眼交換了dao位置會怎樣?這是一回件答細思極恐的事情。

做一個很簡單的實驗:你橫著躺在床上使你的眼睛在一個豎直水平線上,左眼在上右眼在下,這時你會有上下的感覺,你的下方永遠是你的腳,你的上方永遠是你的頭頂;這時你把你的腿調轉180°,使你的左眼在下,右眼在上,你上下的感覺也會翻轉180°。那麼假設這個時候,你只是左右眼上下調轉,你的腿不調轉,會怎樣?

鏡中人就出現了,鏡中人的視角跟你完全不同,他的左眼在你的右眼,他的右眼在你的左眼,這就代表,在他的視角里,他好像是「倒立」著,或者說雙腳被倒掛著掉在樹上!所以,答案就出來了,鏡子不僅會顛倒你的左右,他也會顛倒你的上下!你以為上下沒有被顛倒是你被騙了!

你上下的感覺不是你看到的上下!而是你的大腦告訴你的上下!

至於更復雜的原理我就不在**了,你可以問問你的大腦,或者問問「鏡中人」上下顛倒的世界究竟是什麼樣

為什麼照鏡子時左右是顛倒的,上下卻不會顛倒?

12樓:雪v歌

**鏡子反轉左右之謎

人人都照鏡子,對鏡子總是使物體左右反轉習以為常。然而,你可知道藏在鏡子裡的這個謎團,讓古往今來的許多大學者為之苦惱,至今尚無定論。

在洗臉、整理服裝和髮型時,人們經常要照鏡子。在這個矗立在我們身邊的鏡子裡,竟然潛藏著讓很多人困惑的現象:面對著鏡子站立的人,他的姿勢與映在鏡子裡的映象並不是完全一樣的。

如果在鏡子前舉起你的右手,則映在鏡子裡的你看上去像是舉起了左手,即實像與映象剛好是左右反轉。

或許你會那樣說:「鏡子使左右反轉不是理所當然的嗎?」可是,鏡子對上下又是如何處理的呢?

鏡子不會把你的頭映在下,腳映在上邊。鏡子使物體左右反轉,卻不使物體上下反轉,這又該如何解釋呢?

鏡子反轉了前後,而不是左右!

為什麼鏡子使物體左右反轉,而不使物體上下反轉的問題,自古以來就被稱為「映象難題」。早在公元前360年左右,古希臘哲學家柏拉圖就試圖研究鏡子使物體左右反轉的原理。即使到了現代,像日本的朝永振一郎、美國的費曼這樣的諾貝爾獎獲得者,以及許多的物理學家、哲學家甚至心理學家,都嘗試著對這個問題進行解答。

13樓:匿名使用者

左右和上下都沒有顛倒。

只不過你把鏡子裡的你,當成一個人看,自然你的左手就成了ta的右手了(都在左邊)

為什麼從鏡子裡面看人是左右顛倒而不是上下顛倒呢?

14樓:手機使用者

鏡子裡的人既不是左右顛倒 也不是上下顛倒,而是前後顛倒!對著鏡子設一個三維座標,左為x軸 前為y軸,上為z軸,在鏡子裡看到的 就只有y軸是指向顛倒的採納哦

15樓:手機使用者

因為人的眼睛分左右,所以鏡子中的影像就分左右了。如果你側身看鏡子,即一眼在上,一眼在下,你就可以看到上下顛倒的影像了。

16樓:夏爾

成真相才是上下顛倒,鏡子是成的假象

17樓:你猜

因為看鏡子的人在倒立

照鏡子為什麼是左右顛倒而不是上下

18樓:baby鞋子特大號

原因:影象沿著水平軸進行反轉。而我們站在鏡子前面時,頭依然在上面,腳在下面。實際上,鏡子既不左右顛倒,也不上下顛倒,而是前後顛倒。

當你沿著i的方向移動時,映象也沿著i方向移動,這說明,只要沿著平行於鏡子平面的方向上,映象就遵循現實中的每個運動。

而當你沿著j方向移動時,映象卻向相反的方向移動,這說明,映象是沿著垂直於鏡面的軸而顛倒的。總而言之,照鏡子時,左右、上下其實都沒顛倒,顛倒的是「前」和「後」。

19樓:love龍之前

這是個雖然簡單但是很有意思的問題,以前我竟然未曾想過。後來看到「宇宙的心絃」上對這個問題的回答寫得太模糊(什麼叫「鏡子裡頭腳的位置沒變」?「位置沒變」的定義是什麼?

),所以這裡寫一個儘可能精確描述的回答。首先,我們討論最容易引起問題的那種情景,即人站立時正面照鏡子。

首先定義幾個概念。

左右。以你為原點,你的左手方向為左,右手方向為右。(你知道哪隻手是左手吧?)

上下。站在地球表面,在空中靜止釋放一物體,由於重力,它會運動起來。其運動方向為下,反之為上。

前後。這個有點奇特。你面前站了一個人,背心對著你的時候,這是那人的後面。

面對著你的時候,你看到那人的前面。我們的問題隱含了作為觀察者的你,去看外界的像,而不是考察你自己,對吧?

讓我們再定義一下座標系。

右為 x 軸正方向,上為 y 軸正方向,由你(觀察者)的後背指向你的胸前為 z 軸正方向。

作為觀察者,這裡有一個很明白的變換:你所認為「正」的像,其座標要繞 y 軸旋轉 180°,才能與你觀察時使用的座標系一致。讓我解釋得更清楚一些——

拿滑鼠指標選中你,按一下ctrl-d(如果你不是 inkscape 使用者,那就按一下ctrl-c再按一下ctrl-v)。現在有了你的一個像。但是你看不到它,因為它和你重合了。

讓我們把這個像向 z 軸正方向平衡一段距離,比如 2m,你再看看?喲,它怎麼背對著你呀?不行,再原地轉身 180°,這樣才能看到正面不是?

忽略掉平移,讓我們把這個變換記作 t 1

,有t 1 =⎡ ⎣ ⎢ cosπ0−sinπ 010 sinπ0cosπ ⎤ ⎦ ⎥ =⎡ ⎣ ⎢ −100 010 00−1 ⎤ ⎦ ⎥

我們再來考察一下鏡子做了什麼。

想像鏡子前有一個座標系的三根軸,就是我們剛剛定義的那個。其中 z 軸正方向指向鏡面。於是乎,鏡子裡的 x 軸與外邊的 x 軸是平行且方向一致的。

y 軸也是這樣。但是 z 軸的位置沒有改變,方向卻反了過來,箭頭對箭頭了。所以,這種放置法,使得像與物體的 z 軸反了,z

變成了 −z

。還是忽略掉平移,讓我們把這個變換記作 t 2

t 2 =⎡ ⎣ ⎢ 100 010 00−1 ⎤ ⎦ ⎥

所以,最終作為觀察者的你,看到的鏡中的自己經歷的變換是:

t 1 t 2 =⎡ ⎣ ⎢ −100 010 00−1 ⎤ ⎦ ⎥ ⎡ ⎣ ⎢ 100 010 00−1 ⎤ ⎦ ⎥ =⎡ ⎣ ⎢ −100 010 001 ⎤ ⎦ ⎥

即最終的像的座標中的 x

變成了 −x

,即左右顛倒。

讓我們再考慮另一種情況試試。如果把鏡子放在頭頂上,看過去會是什麼感覺呢?

這時候,y 軸一頭扎進了鏡子,於是,我們的第三個變換 t 3

為:t 3 =⎡ ⎣ ⎢ 100 0−10 001 ⎤ ⎦ ⎥

乘一下,結果是:

t 1 t 3 =⎡ ⎣ ⎢ −100 0−10 00−1 ⎤ ⎦ ⎥

咦?這不是上下、左右、前後都顛倒了嗎?找面位於天花板的鏡子試試看。

上下的確顛倒了不是麼?再伸出左手試試,左右也和在面前的鏡子裡一樣,也是顛倒的。可,前後感覺並沒有顛倒啊?

這是因為觀察者和被觀察物件位於同一垂直線上,感覺不一樣了。仔細想想,天花板鏡子裡的像的前後確實與面前的鏡子晨那個的前後是對著的,不是麼?而我們定義後者沒有顛倒,那麼前者當然相對於後者是顛倒過了嘛。

20樓:我有一個美麗

這個問題的核心在於各個方向的定義,為此需要做一個區分,物理上和感官上的定義其實是有區別的。

物理上,鏡子真正顛倒了的方向只有前後,而上下左右都沒有顛倒。說的更嚴謹一點,如果設x為垂直於並指向鏡面的方向,y為上,z為右,則鏡子的作用是:x變為-x,y變為y,z變為z。

而感官上,對人類來說,前後的定義是眼睛衝著的方向為前,上下是頭腳的方向,而左右是什麼呢?只能用叉乘來定義了,前叉上為右。鏡子裡仍然以眼睛衝著的方向為前,故前為-x方向;鏡子裡頭腳的位置沒變,所以上下不顛倒,故上仍為y方向;於是通過叉積的定義,右=前叉上=(-x)叉y=-z,於是此時左右就被顛倒了。

最後總結一下就是說,感官上,上下的定義是根據絕對位置的,但左右的定義是相對的,所以最後在人類看來是上下不顛倒而左右顛倒了。

為什麼鏡子裡面左右顛倒上下不顛倒

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