Artigo sobre diagramas de raios para o espello convexo
Se un obxecto está na parte dianteira dunha superficie de espello convexo que reflicte a luz, o espello convexo formará a imaxe do obxecto. Se se coñece a distancia do obxecto ao espello convexo, como debuxar a formación da imaxe do obxecto? Supoñamos que un obxecto está na parte dianteira dun espello convexo, como se mostra na figura seguinte.
A liña laranxa = espello convexo
Liña azul = o eixo principal
Frecha verde = obxecto
R = centro de curvatura do espello convexo
f = foco do espello convexo
As imaxes dos obxectos obtéñense debuxando todos os raios que pasan a través dos obxectos, pero isto é menos práctico porque haberá moitas liñas que os representen. Para simplificar, só se escolle uns poucos raios para representar todos os feixes de luz que pasan a través do obxecto. Dado que este evento implica a reflexión da luz, débese cumprir a lei da reflexión da luz ao debuxar a formación da imaxe.
Diagrama de raios
1:
O raio 1 ou o feixe de luz 1 que chega ao espello convexo debúxase paralelo ao eixe principal e toca o extremo superior do obxecto,
despois reflíctese no espello convexo, onde o feixe de luz se reflicte coma se fose o punto focal (f). A luz incidente e a luz reflectida deben cumprir a lei da reflexión da luz, onde o ángulo de incidencia é igual ao ángulo de reflexión.
2:
O raio 2 ou feixe de luz 2 que entra no espello convexo é atraído para tocar o extremo superior do obxecto,
e cara ao punto de intersección do eixe principal co espello convexo, entón o feixe de luz reflíctese. A luz incidente e a luz reflectida deben cumprir a lei da reflexión da luz, onde o ángulo de incidencia é igual ao ángulo de reflexión.
3:
O raio 3 ou o feixe de luz 3 que entra no espello convexo é atraído cara ao punto central da curvatura do espello (R) e toca o extremo superior do obxecto,
despois reflectida polo espello convexo coma se o feixe de luz reflectida proviñese do centro de curvatura. O feixe de luz reflectida coincide co feixe de luz entrante. A luz entrante e a luz reflectida deben cumprir a lei da reflexión da luz, onde o ángulo de incidencia é igual ao ángulo de reflexión. Se o feixe de luz coincide co feixe de luz reflectido, o feixe de luz debe ser perpendicular (90o) coa superficie do espello convexo.
A formación da imaxe (dous raios)
A formación da imaxe pódese debuxar usando só dous raios, como se mostra na figura seguinte. Se se usan dous raios, hai tres posibles formacións de imaxes.
Raio 1 e raio 2
Raio 1 e raio 3
Raio 2 e raio 3
A figura da formación da imaxe usando só dous feixes de luz tamén debe axustarse pola distancia do obxecto ao espello convexo. Se a distancia do obxecto ao espello convexo é como na figura anterior, entón hai tres xeitos de debuxar a formación da imaxe usando só dous feixes de luz. Se a distancia do obxecto ao espello convexo é diferente como se mostra na figura anterior, por exemplo, o obxecto está entre o punto focal e o centro de curvatura; entón non hai necesariamente tres xeitos de debuxar a formación da imaxe, quizais só haxa dous xeitos de debuxar.
Se debuxas a formación da imaxe mediante un espello convexo, podes escoller un método e non necesitas usar dous ou tres xeitos.
A formación da imaxe (tres raios)
A formación da imaxe pódese debuxar usando tres feixes de luz ou tres raios, como se mostra na figura seguinte.
Se a distancia do obxecto ao espello convexo non é a que se mostra na figura, por exemplo, se o obxecto está entre o espello convexo e o punto focal,
ou o obxecto está entre o punto focal e o centro de curvatura, entón a formación da imaxe non se pode debuxar usando tres xeitos como na figura. Só pode haber dous xeitos de debuxar a formación da imaxe. Observe o exemplo de formación de imaxe polo espello convexo, onde a distancia do obxecto aos espellos convexos é diferente, con respecto a a formación da imaxe polo espello convexo.
