Koveran peilin kaava

Ennen kuin johdat koveran peilin kaavan, ymmärrä ensin muutamia koveran peilin merkkejä koskevia sääntöjä.

Koveran peilimerkin säännöt
- Kohteen etäisyys (s)
Jos esine on valoa heijastavan peilipinnan edessä, niin kohteen etäisyys (S) on positiivinen.
- Kuvaetäisyys (s')
Jos varjo on valoa heijastavan peilipinnan edessä, jossa valo kulkee varjon läpi, niin varjon etäisyys (s') on positiivinen (todellinen kuva). Jos kuva on valoa heijastavan peilipinnan takana, josta valo ei kulje kuvan läpi, niin varjon etäisyys on negatiivinen (virtuaalikuva).
- Kaarevuussäde (R)
Koveran peilin kaarevuuskeskipiste on peilin heijastavan pinnan edessä, joten koveran peilin kaarevuussäde on positiivinen. Jos kaarevuussäde on positiivinen, myös polttoväli (f) on positiivinen.
- Kohteen korkeus (h)
Jos kohde on koveran peilin pääakselin yläpuolella, niin esineen korkeus (h) on positiivinen (pystysuora kohde). Käänteisesti, jos kohde on koveran peilin pääakselin alapuolella, niin esineen korkeus on negatiivinen (käänteinen objekti).
- Varjon korkeus (h')
Jos kuva on koveran peilin pääakselin yläpuolella, kuvan korkeus (h') on positiivinen (kuva on pystysuorassa). Jos kuva on koveran peilin pääakselin alapuolella, kuvan korkeus on negatiivinen (kuva on käännetty).
- Kuvan suurennus (m)
Jos kuvan suurennus > 1, kuvan koko on suurempi kuin kohteen koko. Jos kuvan suurennus = 1, kuvan koko on sama kuin kohteen koko. Jos kuvan suurennus < 1, kuvan koko on pienempi kuin kohteen koko.
 
Koveran peilin kaava
Katso alla olevaa kuvaa. Siinä on kaksi valonsädettä, jotka osoittavat kohti koveraa peiliä, ja sitten valonsäteet heijastuvat koverasta peilistä. 
Koveran peilin kaava - 1

Kuvateksti:
s = kohteen etäisyys, s' = kuvan etäisyys, h = P P' = kohteen korkeus, h' = Q Q' = kuvan korkeus, F = koveran peilin polttopiste.

Yllä olevassa kuvassa on kaksi valonsädettä, P'BFQ' ja P'AQ'. Valonsäde P'AQ' noudattaa valon heijastumisen lakia, joten kolmio P'AP on samanlainen kuin Q'AQ. Näin ollen:

Koveran peilin kaava - 2

Valonsäteessä P'BFQ' kolmio BFA on samankaltainen kuin QFQ', jossa etäisyys AB = kohteen korkeus (h) ja etäisyys FA = koveran peilin polttoväli (f). Näin ollen:

Koveran peilin kaava - 3

Yhtälöiden 1 ja 2 vasen ja oikea puoli ovat yhtä suuret, joten oikeat puolet on yhtästetty:

Koveran peilin kaava - 4

Kerro yhtälön molemmat puolet s:llä:

Koveran peilin kaava - 5

Kaavan kuvaus:
s = kohteen etäisyys (positiivinen, jos kohde on valoa heijastavan koveran peilipinnan edessä)
s' = kuvan etäisyys (positiivinen, jos kohteen kuva on valoa heijastavan koveran peilipinnan edessä tai kuva on todellinen)
f = polttoväli (positiivinen, jos koveran peilin polttopiste sijaitsee valoa heijastavan koveran peilipinnan edessä)
Muista aina koveran peilin etumerkin sääntö, kun käytät tätä kaavaa koveran peilin ongelmien ratkaisemiseen.

Kuvan suurennus (m)
Tarkastellaan yllä olevaa kuvaa kohteen varjon muodostumisesta. Kolmiot PAP' ja QAQ' ovat samankaltaisia, joten voimme johtaa kohteen etäisyyden ja varjon etäisyyden välisen suhteen kohteen korkeuden ja varjon korkeuden avulla:

Koveran peilin kaava - 6

Tietoja:
h = kappaleen korkeus (positiivinen, jos kappale on koveran peilin tai pystysuoran kappaleen pääakselin yläpuolella. Negatiivinen, jos kappale on ylösalaisin)
h' = kuvan korkeus (positiivinen, jos kuva on koveran peilin tai pystysuoran kuvan pääakselin yläpuolella. Negatiivinen, jos kuva on käännetty)
s = kohteen etäisyys (positiivinen, jos tuleva valonsäde ohittaa kohteen)
s' = kuvan etäisyys (positiivinen, jos kuvan läpi kulkee valonsäde tai todellinen kuva. Negatiivinen, jos kuvan läpi ei kulje valonsäde tai virtuaalikuva)
Yllä oleva kaava voidaan kirjoittaa uudelleen lisäämällä siihen symboli m:

Koveran peilin kaava - 7

Tietoja:
m = kuvan suurennus
 
Koveran peilin esimerkkikysymykset
Oppia esimerkki koverasta peilistä jotta ymmärrät paremmin, miten koveran peilin kaavaa käytetään.

1. Lapsi seisoo koveran peilin edessä siten, että muodostuva kuva on pystysuora ja kaksi kertaa lapsen kokoinen. Jos peilin kaarevuus on 3,00 m, lapsen ja peilin välinen etäisyys on…

A. 0,75 m

B. 1,50 metriä

Noin 2,25 metriä

D. 3,00 m

4,50 m itä

Keskustelu

Se on tiedossa:

Kuvan suurennus (M) = 2

Polttoväli (f) = 1/2 R = 1/2 (3) = 1,5 metriä

Kysytty: ihmisten etäisyys

Jawab:

Koverassa peilissä, jos kuva on pystysuorassa, kuvan etäisyys on negatiivinen , mikä tarkoittaa, että kuva on virtuaalinen tai kuva on koveran peilin takana, missä valonsäde ei kulje kuvan läpi.

Varjon suurennuskaava:Koveran peilin kaava 10

M = -s'/s

2 = -s'/s

s' = -2 s

Laske ihmisten välinen etäisyys:

1/s + 1/-s' = 1/1,5

1/s + 1/-2s = 1/1,5

2/2 s – 1/2 s = 1/1,5

1/2s = 1/1,5

2s = (1,5)(1)

2 sekuntia = 1,5

s = 1,5/2

s = 0,75 m

Oikea vastaus on A.

Kysymyksen lähde:

SBMPTN:n fysiikan kysymykset

Jätä kommentti