Diagrames de raigs per al mirall convex

Article sobre els diagrames de raigs per al mirall convex

Si un objecte es troba a la part frontal d'una superfície de mirall convex que reflecteix la llum, el mirall convex formarà la imatge de l'objecte. Si es coneix la distància de l'objecte al mirall convex, com es pot dibuixar la formació de la imatge de l'objecte? Suposem que un objecte es troba a la part frontal d'un mirall convex, tal com es mostra a la figura següent.

Diagrames de raigs per al mirall convex 1La línia taronja = mirall convex

Línia blava = l'eix principal

Fletxa verda = objecte

R = centre de curvatura del mirall convex

f = focus del mirall convex

Les imatges dels objectes s'obtenen dibuixant tots els raigs que passen a través dels objectes, però això és menys pràctic perquè hi haurà moltes línies que representaran els raigs. Per simplificar, només es trien uns quants raigs per representar tots els feixos de llum que passen a través de l'objecte. Com que aquest esdeveniment implica la reflexió de la llum, s'ha d'obeir la llei de la reflexió de la llum en dibuixar la formació de la imatge.

Diagrama de raigs

1:

Diagrames de raigs per al mirall convex 2El raig 1 o el feix de llum 1 que arriba al mirall convex es dibuixa paral·lel a l'eix principal i toca l'extrem superior de l'objecte,

després es reflecteix pel mirall convex, on el feix de llum es reflecteix com si provingués del punt focal (f). La llum incident i la llum reflectida han de complir la llei de reflexió de la llum, on l'angle d'incidència és igual a l'angle de reflexió.

Diagrames de raigs per al mirall convex 32:

El raig 2 o feix de llum 2 que entra al mirall convex és atret per tocar l'extrem superior de l'objecte,

i cap al punt d'intersecció de l'eix principal amb el mirall convex, aleshores el feix de llum es reflecteix. La llum entrant i la llum reflectida han de complir la llei de reflexió de la llum, on l'angle d'incidència és igual a l'angle de reflexió.

3:

Diagrames de raigs per al mirall convex 4El raig 3 o el feix de llum 3 que entra al mirall convex és atret pel punt central de la curvatura del mirall (R) i toca l'extrem superior de l'objecte,

després reflectit pel mirall convex com si el feix de llum reflectit provingués del centre de curvatura. El feix de llum reflectit coincideix amb el feix de llum entrant. La llum entrant i la llum reflectida han de complir la llei de reflexió de la llum, on l'angle d'incidència és igual a l'angle de reflexió. Si el feix de llum coincideix amb el feix de llum reflectit, el feix de llum ha de ser perpendicular (90 ° ) amb la superfície del mirall convex.

La formació de la imatge (dos raigs)

La formació de la imatge es pot dibuixar utilitzant només dos raigs, tal com es mostra a la figura següent. Si s'utilitzen dos raigs, hi ha tres possibles formacions d'imatges.

Raig 1 i raig 2

Diagrames de raigs per al mirall convex 5

Raig 1 i raig 3

Diagrames de raigs per al mirall convex 6

Raig 2 i raig 3

Diagrames de raigs per al mirall convex 7

La figura de la formació de la imatge utilitzant només dos feixos de llum també s'ha d'ajustar segons la distància de l'objecte al mirall convex. Si la distància de l'objecte al mirall convex és com a la figura anterior, hi ha tres maneres de dibuixar la formació de la imatge utilitzant només dos feixos de llum. Si la distància de l'objecte al mirall convex és diferent com es mostra a la figura anterior, per exemple, l'objecte es troba entre el punt focal i el centre de curvatura; aleshores no hi ha necessàriament tres maneres de dibuixar la formació de la imatge, potser només hi ha dues maneres de dibuixar.

Si dibuixeu la formació de la imatge mitjançant un mirall convex, podeu triar un mètode i no cal que utilitzeu dues o tres maneres.

La formació de la imatge (tres raigs)

La formació de la imatge es pot dibuixar utilitzant tres feixos de llum o tres raigs, tal com es mostra a la figura següent.

Diagrames de raigs per al mirall convex 8Si la distància de l'objecte al mirall convex no és la que es mostra a la figura, per exemple, si l'objecte es troba entre el mirall convex i el punt focal,

o l'objecte es troba entre el punt focal i el centre de curvatura, la formació de la imatge no es pot dibuixar de tres maneres com a la figura. Només hi pot haver dues maneres de dibuixar la formació de la imatge. Observeu l'exemple de formació d'imatge pel mirall convex, on la distància de l'objecte als miralls convexos és diferent, pel que fa a la formació de la imatge pel mirall convex.