A konkáv tükör meghatározása
A mindennapi életben használt tükör egyik típusa a homorú tükör. Konkáv tükör egy görbe tükör, ahol a fényt visszaverő tükörfelület hátrafelé görbül. A könnyebb megértés érdekében figyeljük meg egy homorú tükör képét az oldalán.
Használat
Ha tisztábban és részletesebben szeretnéd megfigyelni az arcod bőrét, tartsd az arcodat közel egy homorú tükör fényvisszaverő felületéhez, amíg a tükörképed nagyobbnak nem tűnik, és a pórusaid tisztán láthatóvá nem válnak. A tükörképed nagyobbnak tűnik, mint az arcod, mert a tükör felnagyítja a képet, ami akkor történik, amikor az arcod és a tükör közötti távolság kisebb, mint a tükör fókusztávolsága. Kérlek, tanulmányozd a témát. homorú tükörkép Hogy jobban megértsük ezt, a tükröket a nők gyakran használják tisztálkodásra, a férfiak pedig borotválkozásra, mivel felnagyítják a képeket.
A konkáv tükröket zseblámpákban és autófényszórókban is használják. A zseblámpákban, autófényszórókban vagy más reflektorokban lévő tükrök célja a fény párhuzamosítása, hogy az összes fény egyenesen előre haladjon. Ha kinyitjuk a zseblámpa elülső üvegét és eltávolítjuk a tükröt, a keletkező fény minden irányba szétszóródik, és nem tud távolról tárgyakat vagy útfelületeket megvilágítani. A zseblámpákban vagy autófényszórókban lévő tükrök működési elvét a tükrök fókuszpontjáról szóló későbbi részben ismertetjük. A zseblámpákban vagy más reflektorokban való használat mellett a tükröket naperőművekben is használják. A naperőművekben a tükrök összegyűjtik a napfényt, és az összes fényt a tükör fókuszpontja felé irányítják, ahol egy edény található. A napfényt a tartályban lévő víz elpárologtatására használják, ahol a gőz egy turbinát hajt meg áramtermelés céljából.
Fókuszpont
Ha egy tükör fényt visszaverő felülete egy nagyon távoli objektummal, például a Nappal néz szembe, akkor a Nap által kibocsátott fénysugár párhuzamos lesz a tárggyal. főtengely tükör, ahogy az az alábbi képen látható. A főtengely egy képzeletbeli vonal, amely merőleges a tükörfelület középpontjára. Az alábbi képen a főtengelyvonal egybeesik az összes visszavert fénysugár metszéspontjával.
Amikor egy tükörfelületre ér, minden fénysugár engedelmeskedik a fény visszaverődésének törvényeA beeső és a visszavert sugár között egy merőleges húzódik, amely merőleges a tükör felületére, amelyen a fénysugár áthalad, de a merőleges nincs megrajzolva. A beeső sugár és a merőleges közötti szög megegyezik a visszavert sugár és a merőleges közötti szöggel. Ellentétben egy síktükörrel, amelynek sík felülete van, így minden merőleges ugyanabba az irányba mutat, egy homorú tükörben a merőlegesek nem ugyanabba az irányba mutatnak, mivel a tükör felülete görbült és nem sík. Az összes visszavert sugár egy pontban metszi egymást, amely egybeesik a főtengellyel, amelyet ún. fókuszpont (F). Más szóval, a fókuszpont egy olyan tárgy képpontja, amely nagyon messze van a tükörfelülettől, például a Nap és a csillagok.
Alapján a fény visszaverődésének törvénye, a fénysugár vagy fénysugarak iránya megfordítható, ellentétben az előző képpel. Ha feltételezzük, hogy egy fényforrás a tükör fókuszpontjában van, akkor a tárgy által kibocsátott fénysugár eléri a tükör felületét, és arról visszaverődik. A visszavert fénysugár iránya párhuzamos a homorú tükör főtengelyével. Ez az alapelve a tükrök zseblámpákban, autófényszórókban vagy más reflektorokban való használatának, a tükrök naperőművekben való használatának.
A fenti magyarázat alapján arra a következtetésre juthatunk, hogy ha a tükör fókuszpontjában fényforrás található, akkor a tárgy által kibocsátott fénysugarat a tükör ott veri vissza, ahol a visszavert fénysugár párhuzamos a tükör főtengelyével. Fordítva, ha a tárgy nagyon messze van, a tárgy képe a homorú tükör fókuszpontjában van. Ha egy nagyon távoli tárgynak van képe a fókuszpontjában, hol van a tárgy képe, ha a tárgy távolsága a tükör felületétől véges vagy közel van? Ennek megértéséhez kérjük, tanulmányozza a témát. homorú tükörkép és a téma megértésének felgyorsítása érdekében először tanulmányozd át homorú tükrök speciális sugarai dan homorú tükörképlet.
Gyújtótávolság
A fókusztávolság (f) a fókuszpont (F) és a homorú tükör felülete közötti távolság. A következőkben bemutatjuk, hogyan határozható meg egy homorú tükör fókusztávolsága egy beeső és egy visszavert sugár felhasználásával.
A C pont a homorú tükör görbületi középpontja. A homorú tükör fókusztávolsága f (fókusztávolság = f = FQ), a homorú tükör görbületi sugara pedig r (görbületi sugár = r = CQ = CP).
A beeső sugár a P pontban éri el a homorú tükröt, és az F fókuszpont felé verődik vissza. A CP szaggatott vonal a merőleges. A beeső és a visszavert sugár a fény visszaverődésének törvényét követi, ahol a beesési szög (θ) egyenlő a visszaverődési szöggel (θ), és ez a szög egyenlő a PCQ háromszög szögével (θ). A PCQ háromszög szöge megegyezik a CPF háromszög szögével, ezért a PFC háromszög egy egyenlő oldalú háromszög. Mivel a PFC háromszög egy egyenlő oldalú háromszög, a PF hossza megegyezik a CF hosszával. Feltételezve, hogy a tükör szélessége kisebb, mint a tükör görbületi sugara, ezért a PF hosszát egyenlőnek tekintjük az FQ hosszával. Mivel CF = PF és PF = FQ, akkor CQ = 2 CF = 2 FQ. CQ = r = a homorú tükör görbületi sugara és FQ = f = a homorú tükör fókusztávolsága. Így arra a következtetésre juthatunk, hogy a homorú tükör görbületi sugara (r) = 2 x a homorú tükör fókusztávolsága (f). Matematikailag:
r = 2 f vagy f = r / 2
Árnyék
Egy síktükör csak virtuális képet tud létrehozni, míg egy homorú tükör valós és virtuális képeket is. Az, hogy egy tárgy képe valós vagy virtuális, a tárgy homorú tükör felületétől való távolságától függ, és ezt részletesen ismertettük a témában. homorú tükörkép.
Igazi árnyék
Egy kép valós, ha a visszavert fénysugár vagy fénysugarak áthaladnak azon a ponton, ahol a kép található. Ha egy képernyőt olyan helyre helyezünk, ahol valós kép várható, egy fénysugár jelenik meg a képernyőn, és ez a fénysugár felveszi a tárgy alakját. A homorú tükör által alkotott valós kép létezése az oka annak, hogy a homorú tükröket a csillagászati távcsövekben használják. Az optikai lencsék témájában megtudhatja, hogy a lencse valós képalkotási képessége az optikai távcsövekben való alkalmazásának hátterében áll.
Maya árnyéka
Egy kép virtuális, ha a visszavert fénysugár vagy fénysugarak nem haladnak át azon a ponton, ahol a kép található. Ha egy képernyőt olyan helyre helyezünk, ahol virtuális kép várható, akkor nem lesz látható fénysugár a képernyőn. A virtuális/látszólagos/hamis kép valójában nem létezik, de az emberi szem látja. fénysugár egyenes úton halad, úgy, mintha a fény egyenesen haladna attól a ponttól, ahol az árnyék található.
