Definisie van die konvekse spieël
Een tipe spieël wat in die alledaagse lewe gebruik word, is die konvekse spieël. Die konvekse spieël het geboë vorms, waar die spieëloppervlak, wat lig weerkaats, vorentoe buig.
Gebruike van die konvekse spieël
As jy al ooit 'n motorfiets- of motortruspieël gesien het, weet jy natuurlik reeds van die gebruik van konvekse spieëls in die alledaagse lewe. Die spieëls word as truspieëls gebruik omdat die beelde wat deur konvekse spieëls gevorm word , regop is, en die beelde kleiner is as voorwerpe, sodat dit 'n breër reeks aansigte het. Benewens die kleiner beeldgrootte, is alle beelde wat deur die konvekse spieëls gevorm word, virtueel.
Die fokuspunt van die konvekse spieël
As die oppervlak van 'n spieël wat lig weerkaats, blootgestel word aan 'n baie verafgeleë voorwerp soos sonstrale, dan sal die ligstraal wat deur die son uitgestraal word
sal parallel wees met die hoofas van die spieël, soos in die figuur hieronder getoon. Die hoofas is 'n denkbeeldige lyn loodreg op die middelpunt van die spieëloppervlak. In die figuur hieronder val die hoofas saam met die brandpunt (F) van die spieël.
Wanneer dit die oppervlak van 'n spieël tref, voldoen elke ligstraal aan die wet van weerkaatsing van lig, waar die invalshoek dieselfde is as die weerkaatsingshoek. As die stippellyn vanaf die basis van die weerkaatste lig getrek word, sny al die stippellyne mekaar op dieselfde punt, en hierdie punt word die brandpunt (F) van die spieël genoem.
Die menslike oog sien die ligstraal wat op 'n reguit pad beweeg en al die gereflekteerde lig asof dit van die brandpunt van 'n spieël af kom. Die brandpunt is die beeldpunt van 'n voorwerp wat baie ver van die oppervlak van die spieël is, byvoorbeeld, die son en beeld is virtueel.
Die brandpuntsafstand van die konvekse spieël
Brandpuntsafstand (f) is die afstand tussen die brandpunt (F) en die spieëloppervlak. Punt C is die middelpunt van die spieëlkromming. Die brandpuntsafstand van die konvekse spieël is f (brandpuntsafstand = f = FQ) en die krommingsradius van die konvekse spieël is r (krommingsradius = r = CQ = CP).
Die inkomende straal tref 'n spieël op P en word dan deur die konvekse spieël gereflekteer, waar die gereflekteerde lig blykbaar van die brandpunt F af kom. Die stippellyn CP is 'n normale lyn. Die inkomende lig en gereflekteerde lig voldoen aan die wet van weerkaatsing van lig waar die invalshoek (θ) gelyk is aan die weerkaatsingshoek (θ), en hierdie hoek is gelyk aan die hoek van die driehoek PCQ (θ). Die hoek van driehoek PCQ is dieselfde as die hoek van driehoek CPF, daarom is die PFC-driehoek 'n gelyksydige driehoek. Omdat die PFC-driehoek 'n gelyksydige driehoek is, is die lengte van die PF gelyk aan die lengte van die CF. As ons aanvaar dat die breedte van die spieël kleiner is as die krommingsradius van die spieël, word die lengte van die PF as gelyk aan die lengte van die FQ beskou. Omdat CF = PF en PF = FQ, dan is CQ = 2 CF = 2 FQ. CQ = r = krommingsradius van die spieël en FQ = f = brandpuntsafstand van die spieël. Dus kan die gevolgtrekking gemaak word dat die krommingsradius van die konvekse spieël (r) = 2x brandpuntsafstand (f) van die konvekse spieël. Wiskundig:
r = 2f of f = r / 2
Beeldvorming deur die konvekse spieël
Die konkawe spieëls kan werklike en virtuele beelde vorm, terwyl die konvekse spieëls slegs virtuele beelde kan vorm. Die beeldvorming van 'n voorwerp deur die konvekse spieëls is in detail verduidelik in die onderwerp van beeldvorming deur die konvekse spieël.
Virtuele beeld
Wanneer 'n konvekse spieël die lig wat na die konvekse spieëloppervlak kom, weerkaats, is die rigting van die weerkaatste lig
lyk asof dit van die fokuspunt van die konvekse spieël en die middelpunt van die kromming van die konvekse spieël af kom. Omdat lig nie agter 'n konvekse spieël deurgaan nie, is die beeld wat gevorm word 'n virtuele beeld. As jy die skerm in 'n posisie plaas waar daar 'n virtuele beeld is, is daar geen beeld op die skerm nie. Die virtuele beeld bestaan omdat die menslike oog ligstrale reguit sien beweeg en dit lyk asof die strale van die punt af kom waar die virtuele beeld is.