シンプルですが、意外と正解できません。
Ａ君の部屋の窓は北を向いているため、太陽の光をとり入れるために、図のように北側の庭に鏡を置くことにしました。
太陽の位置は常に変化をしてしまうため、春分の日にＡ君の部屋の同じ場所に光をとり入れるために鏡を回転させることにします。鏡の向きは、１時間に何度回転させればよいですか。
１時間あたりの動きといえば・・・。
7.5度
春分の日ですから、真東からのぼった太陽は真西にしずみます。
よって、太陽の光が届く時間は12時間と考えることができます。
12時間で180度動くので、１時間あたり15度となり、これは太陽の日周運動では基本知識です。
しかし、答えは15度とはなりません。
例えば、鏡を１度回転させると、入射角が１度へるため、反射角も１度へります。
鏡が傾いた上に反射角も減るわけですから、二重の影響を受けて反射光線は２度ずれることになるのです。
よって、１時間に15度ずらすためには、鏡は7.5度ずらしていけばよいことになります。
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ところで、こんなのはじめました。
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