為什麼鏡子是左右反過來不是上下,鏡子為什麼是左右反轉不是上下翻轉

2021-07-01 23:52:06 字數 5779 閱讀 9589

1樓:匿名使用者

通俗點介紹就是一個部位照出一個部位,就好像左眼在照鏡子的時候本來就是在鏡子的右邊,所以在鏡子裡面就會變成右眼,所以在照鏡子的時候就會感覺都是反的,這其實只是一種正常的顯示,而達不到上下相反是不可能在照頭部的時候出現腳,所以這是一個影響思維的問題,請細想就會明白。

2樓:小偉特攻

因為鏡子和你平行.

如果鏡子與人不平行, 就可以顛倒上下.

實際上鏡子並沒有顛倒左右,而是顛倒前後

3樓:眼花了眼花了

簡單地說,這與視線角度有關,如平行和垂直**物體,就會有不同的影像效果

鏡子為什麼是左右反轉不是上下翻轉

4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。

照鏡子為什麼是左右顛倒而不是上下

5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」。

6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。

7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。

8樓:劉益卓

因為是站著照的,躺下就可以上下了

9樓:匿名使用者

映象原理是遵從光的反射

定律的。

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。

10樓:匿名使用者

讓我們來做個位置實驗:

前水後山 上天下地 左拿紙右拿筆

鏡子裡面的人則是:

前水後山 上天下地 右拿紙左拿筆 (左右的叫法顛倒了)讓我們換種叫法,把左手塗藍叫藍手,右手塗紅後叫紅手前水後山 上天下地 藍手拿紙紅手拿筆

鏡子裡面的人則是:

前水後山 上天下地 藍手拿紙紅手拿筆 (紅藍叫法卻沒有顛倒)當一個物體與它的映象體進行重疊比較時:

如果重疊x軸正方向,y軸正方向,則z軸會方向相反,同樣如果重疊x軸正方向,z軸正方向,則y軸會方向相反如果重疊y軸正方向,z軸正方向,則x軸會方向相反因為人是左右對稱(左右相似),習慣性的比較是先重疊上方和前方,於是鏡中人左右(紅藍)手就會方向相反了。

如果你的比較是先重疊紅藍手和前後方,於是鏡中人上下就會相反了。

如果你的比較是先重疊紅藍手和上下方,於是鏡中人前後就會相反了。

再來研究一下人去比較時為什麼不會去先重疊左右手(紅藍手)假設在你的手沒有塗顏色時,看起來左右都一樣,這樣的重疊會引起你心裡的不確定性

不確定你的重疊是對的還是錯的,所以就先選容易區分的來習慣後,就算如果你是楊過,是獨臂俠呢? 那比較的時候你也不會習慣先把手的方向先重疊吧!習慣只要形成,對別的其它事物也會這樣去看,只要定義了上下前後左右,得出來的結論都將是一樣的:

鏡子裡的東西--左右顛倒。

以上為本人原創解析!

11樓:中海電信e海通

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」。

12樓:匿名使用者

用簡單的,普通老百姓都能懂的話來說,就是:鏡子成像就是以自己的眼睛的注視點為中心,其它物體依次反射出來,所連成的一幅畫面,你的眼睛左邊是什麼,鏡子裡眼睛的左邊就是什麼;你的眼睛右邊是什麼,鏡子裡眼睛的右邊就是什麼;你的眼睛上邊是什麼,鏡子裡眼睛的上邊就是什麼;你的眼睛下邊是什麼,鏡子裡眼睛的下邊就是什麼。就是這麼簡單的道理呀!

13樓:程媽

照鏡子會左右顛倒而不會上下顛倒,這主要的原理是遵從光的反射定律。光的反射定律指: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。

14樓:小偉特攻

因為鏡子和你平行.

如果鏡子與人不平行, 就可以顛倒上下.

實際上鏡子並沒有顛倒左右,而是顛倒前後

15樓:蘇厚子

原理是遵從光的反射定律

16樓:狼狽孓

如果你站著照鏡子,鏡子裡的你是橫著的,不覺得很奇怪嗎。。

17樓:縮手怕錯過歲月

照鏡子隨著腦袋的的移動,正常情況都喜歡左右顛倒

18樓:匿名使用者

首先需要想明白的是,潛意識裡,我們是按頭頂方向,目視方向的右手螺旋方向(即叉積的方向)來定義「左」的。

為了說明更清楚,我們先定義一個世界座標系:把鏡子兩面的對應點連起來,取其中一條連線為z軸。原點取為這個z軸和鏡面的交點。

在這個世界座標系下,鏡子的作用就是,對鏡子外的人就做了個變換,即z座標乘以-1,產生了鏡子裡的人。

對牆上的鏡子,就取水平方向和豎直方向為x,y軸。

由於鏡面變換對於x,y是對等的,所以鏡面變換在水平和豎直方向沒有區別。但為什麼上下和左右會不一樣?

這是因為垂直和水平是世界座標系中的概念。而左右上下不是。

換個思路,假設人的每個點的座標沒變化,只是所在座標系變了。

定義左手方向,頭頂方向和目視方向為座標系的x,y,z軸正方向,原點隨意。這個時候,鏡面變化相當於把座標系的z軸反向了,各個點的座標不變。

此時,右手系變成了左手系。即與頭頂方向(+y),目視方向(+z)成右手螺旋的,是右手方向(-x)而不是左手方向(x)。

自然的,左右也變了。

至於為什麼照天花板上的鏡子,上下會反,那是因為……這個時候上下是世界座標的z軸,它真的是反了.

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