Definicija konveksnog zrcala
Jedna vrsta ogledala koja se koristi u svakodnevnom životu je konveksno ogledalo. Konveksno ogledalo ima zakrivljene oblike, gdje se površina ogledala, koja reflektira svjetlost, zakrivljuje prema naprijed.
Upotreba konveksnog zrcala
Ako ste ikada vidjeli retrovizor na motociklu ili automobilu, naravno da već znate upotrebu konveksnih ogledala u svakodnevnom životu. Ogledala se koriste kao retrovizori jer su slike koje tvore konveksna ogledala uspravne, a slike su manje od objekata tako da imaju širi raspon prikaza. Osim manje veličine slike, sve slike koje tvore konveksna ogledala su virtualne.
Žarišna točka konveksnog zrcala
Ako je površina zrcala koja reflektira svjetlost izložena vrlo udaljenom objektu poput sunčevih zraka, tada će snop svjetlosti koji emitira sunce
bit će paralelna s glavnom osi zrcala, kao što je prikazano na donjoj slici. Glavna os je zamišljena linija okomita na središte površine zrcala. Na donjoj slici, glavna os podudara se sa žarišnom točkom (F) zrcala.
Kada udari u površinu zrcala, svaki snop svjetlosti ispunjava zakon refleksije svjetlosti, gdje je kut upada jednak kutu refleksije. Ako se isprekidana linija povuče iz baze reflektirane svjetlosti, sve isprekidane linije sijeku se u istoj točki, a ta se točka naziva žarište (F) zrcala.
Ljudsko oko vidi snop svjetlosti koji se kreće po ravnom putu i svu reflektiranu svjetlost kao da dolazi iz žarišne točke zrcala. Žarišna točka je točka slike objekta koja je vrlo udaljena od površine zrcala, na primjer, sunce i slika su virtualni.
Žarišna duljina konveksnog zrcala
Žarišna duljina (f) je udaljenost između žarišne točke (F) i površine zrcala. Točka C je središnja točka zakrivljenosti zrcala. Žarišna duljina konveksnog zrcala je f (žarišna duljina = f = FQ), a polumjer zakrivljenosti konveksnog zrcala je r (polumjer zakrivljenosti = r = CQ = CP).
Dolazna zraka udara u zrcalo na P, a zatim se reflektira od konveksnog zrcala, gdje se čini da reflektirana svjetlost dolazi iz žarišne točke F. Isprekidana linija CP je normalna linija. Dolazna svjetlost i reflektirana svjetlost ispunjavaju zakon refleksije svjetlosti gdje je kut upada (θ) jednak kutu refleksije (θ), a taj kut je jednak kutu trokuta PCQ (θ). Kut trokuta PCQ jednak je kutu trokuta CPF, stoga je trokut PFC jednakostraničan trokut. Budući da je trokut PFC jednakostraničan trokut, duljina PF jednaka je duljini CF. Pod pretpostavkom da je širina zrcala manja od polumjera zakrivljenosti zrcala, duljina PF smatra se jednakom duljini FQ. Budući da je CF = PF i PF = FQ, tada je CQ = 2CF = 2FQ. CQ = r = polumjer zakrivljenosti zrcala i FQ = f = žarišna duljina zrcala. Dakle, može se zaključiti da je polumjer zakrivljenosti konveksnog zrcala (r) = 2x žarišna duljina (f) konveksnog zrcala. Matematički:
r = 2f ili f = r / 2
Formiranje slike pomoću konveksnog zrcala
Konkavna zrcala mogu stvarati stvarne i virtualne slike, dok konveksna zrcala mogu stvarati samo virtualne slike. Što se tiče stvaranja slike objekta pomoću konveksnih zrcala, detaljno je objašnjeno u temi stvaranja slike pomoću konveksnog zrcala.
Virtualna slika
Kada konveksno zrcalo reflektira svjetlost koja dolazi prema konveksnoj površini zrcala, smjer reflektirane svjetlosti
Čini se da svjetlost dolazi iz žarišne točke konveksnog zrcala i središnje točke zakrivljenosti konveksnog zrcala. Budući da svjetlost ne prolazi iza konveksnog zrcala, nastala slika je virtualna slika. Ako postavite zaslon u položaj gdje postoji virtualna slika, na zaslonu nema slike. Virtualna slika postoji jer ljudsko oko vidi zrake svjetlosti koje se kreću ravno i izgleda kao da zrake dolaze iz točke gdje se nalazi virtualna slika.
