Nõguspeeglite kiirdiagrammid

Artikkel nõguspeeglite kiirdiagrammide kohta

Kui objekt asub valgust peegeldava nõguspeegli ees, moodustab nõguspeegel objekti kujutise. Kui objekti asukoht nõguspeegli ees on teada, kuidas joonistada objekti kujutise moodustumist? Selle selgitamiseks oletame, et objekt asub... nõguspeegel, nagu allpool näidatud.

Nõguspeeglite kiirdiagrammid 1Oranž joon = nõguspeegel

Sinised jooned = peatelg

Nool (roheline) = objekt

R = nõguspeegli kõveruse keskpunkt

f = nõguspeegli fookus

Objektide kujutisi saab luua, joonistades kõik objektidest läbivad valguskiired, kuid see on vähem praktiline, kuna valguskiiri kujutab palju jooni. Lihtsuse mõttes valitakse kõigi objektist läbivate valguskiirte kujutamiseks vaid mõned valguskiired. Kuna see sündmus hõlmab valguse peegeldusKujutise joonistamisel tuleb järgida valguse peegeldumise seadust.

Kiirdiagrammid

1:

Nõguspeeglite kiirdiagrammid 2Nõguspeeglisse sisenev kiir 1 ehk valgusvihk 1 on joonistatud paralleelselt peateljega ja puudutab objekti ülemist otsa,

Vaata ka  Ebaühtlane lineaarne liikumine

Seejärel peegeldub see nõguspeeglist, kus peegeldunud valguskiir peab läbima fookuspunkti (f). Sissetulevad ja peegeldunud kiired peavad vastama valguse peegeldumise seadusele, kus langemisnurk on võrdne peegeldumisnurgaga.

2:

Nõguspeeglite kiirdiagrammid 3Nõguspeeglisse langev kiir 2 ehk valgusvihk 2 on joonistatud nii, et see peab läbima fookuspunkti ja puudutama objekti ülemist otsa.

Seejärel peegeldub see nõguspeeglist, kus peegeldunud valgusvihk peab olema paralleelne peateljega. Sissetulevad ja peegeldunud kiired peavad vastama valguse peegeldumise seadusele, kus langemisnurk on võrdne peegeldumisnurgaga.

3:

Nõguspeeglite kiirdiagrammid 4Nõguspeeglisse suunduv kiir 3 ehk valgusvihk 3 peab läbima peegli kõveruse keskpunkti (R) ja

puudutage objekti ülemist otsa ja seejärel peegelduge nõguspeeglist, kus peegeldunud kiir langeb kokku langeva kiirega. Kirjeldatud sissetulevad ja peegeldunud kiired peavad vastama valguse peegeldumise seadusele, kus langemisnurk on võrdne peegeldumisnurgaga. Kui valgusvihk langeb kokku peegeldunud kiirega, peab valgusvihk olema risti (90o)

Vaata ka  Luubi võrrand

nõgusa peeglipinnaga, mis läbib valgusvihku nii, et langemisnurk on 90o on võrdne 90-kraadise peegeldusnurgagao.

Kujutise moodustumine (kaks kiirt)

Objekti kujutist saab moodustada ainult kahe kiirga, nagu allpool näidatud. Kahe kiirgamise korral on kolm võimalikku kujutist.

Kiir 1 ja kiir 2

Nõguspeeglite kiirdiagrammid 5

Kiir 1 ja kiir 3

Nõguspeeglite kiirdiagrammid 6

Kiir 2 ja kiir 3

Nõguspeeglite kiirdiagrammid 7

Ainult kahe kiirega joonistatud objekti kujutise moodustumist tuleb kohandada objekti kaugusega nõguspeeglist. Kui objekti kaugus nõguspeeglist on nagu ülaltoodud joonisel, on kujutise moodustamiseks ainult kahe kiire abil kolm võimalust. Kui objekti kaugus nõguspeeglist erineb ülaltoodud joonisel kujutatust, näiteks kui objekt asub fookuspunkti ja kõveruskeskme vahel, siis on joonistamiseks ainult kaks võimalust.

Vaata ka  Mikroskoobi võrrand

Kui joonistate nõguspeegli abil kujutise moodustise, saate valida ühe meetodi ja ei pea kasutama kahte või kolme viisi.

Kujutise moodustumine (kolm kiirt)

Objekti kujutise moodustumist saab joonistada kolme kiire abil, nagu on näidatud alloleval joonisel.

Nõguspeeglite kiirdiagrammid 8

Kui objekti kaugus nõguspeeglist ei ole selline nagu ülalpool näidatud, näiteks kui objekt asub nõguspeegli ja fookuspunkti vahel,

või kui objekt asub nõguspeegli fookuspunkti ja kõveruskeskme vahel, siis saab objekti kujutise moodustumist joonistada kolmel viisil, nagu on näidatud ülaltoodud joonisel. Kujutise moodustumist saab joonistada ainult kahel viisil. Palun vaadake nõguspeegli kujutise moodustumise näidet, kus objektide kaugus nõguspeeglist varieerub seoses nõguspeegli kujutise moodustumine.