Definitioun vum konkave Spigel
Eng Zort Spigel, déi am Alldag benotzt gëtt, ass de konkave Spigel. E konkave Spigel ass e gekrëmmte Spigel, wou d'reflektéierend Uewerfläch no hannen gebéit ass. Fir Iech ze hëllefen ze verstoen, kuckt Iech d'Bild vun engem konkave Spigel op der Säit un.
Péng
Wann Dir Är Gesiichtshaut méi kloer a méi detailléiert observéiere wëllt, haalt Äert Gesiicht no bei der reflektiver Uewerfläch vun engem konkave Spigel, bis Är Reflexioun méi grouss ausgesäit an Är Poren kloer ze gesi sinn. Är Reflexioun schéngt méi grouss wéi Äert Gesiicht, well de Spigel se vergréissert, wat geschitt wann Äert Gesiicht méi kleng ass wéi d'Brennwäit vum Spigel. Ënnersicht w.e.g. d'Thema vun de konkave Spigelreflexiounen , fir dëst besser ze verstoen. Well se d'Reflexioun vergréisseren, gi Spigelen dacks vu Frae fir d'Pfleeg a Männer fir d'Raséieren benotzt.
Konkav Spigelen ginn och a Taschenluuchten an Autoscheinwerfer benotzt. Den Zweck vu Spigelen an Taschenluuchten, Autoscheinwerfer oder anere Spotlights ass et, d'Liicht parallel ze bréngen, sou datt all d'Liicht riicht no vir geet. Wann Dir d'Frontglas vun enger Taschenluucht opmaacht an de Spigel eraushuelt, gëtt dat resultéierend Liicht a all Richtungen verdeelt a kann keng Objeten oder Stroosseflächen op Distanz beliichten. De Funktionsprinzip vu Spigelen an Taschenluuchten oder Autoscheinwerfer gëtt spéider an der Diskussioun iwwer de Brennpunkt vu Spigelen erkläert. Nieft der Benotzung an Taschenluuchten oder anere Spotlights ginn Spigelen och a Solarkraaftwierker benotzt. A Solarkraaftwierker sammelen Spigelen Sonneliicht a riichten all d'Liicht op de Brennpunkt vum Spigel, wou e Gefäss placéiert ass. Sonneliicht gëtt benotzt fir Waasser am Gefäss ze verdampfen, wou den Damp benotzt gëtt fir eng Turbinn unzedreiwen fir Stroum ze generéieren.
Brennpunkt
Wann d'Uewerfläch vun engem Spigel, deen d'Liicht reflektéiert, géint en Objet ganz wäit ewech läit, zum Beispill d'Sonn, dann ass de Liichtstral, deen vun der Sonn ausgestraalt gëtt, parallel zum Objet. Haaptachs Spigel, wéi am Bild hei ënnendrënner gewisen. D'Haaptachs ass eng imaginär Linn, déi senkrecht zum Zentrum vun der Spigelfläch steet. Am Bild hei ënnendrënner fällt d'Haaptachslinn mam Schnëttpunkt vun alle reflektéierte Liichtstralen zesummen.
Wann e géint eng Spigelfläch trëfft, gehorcht all Liichtstrahl oder Liichtstral Gesetz vun der Reflexioun vum LiichtTëscht dem afalenden an dem reflektéierte Stral gëtt et eng Normallinn, déi senkrecht zur Spigelfläch steet, duerch déi de Liichtstral geet, awer d'Normallinn gëtt net gezeechent. De Wénkel tëscht dem afalenden an der Normallinn ass dee selwechte wéi de Wénkel tëscht dem reflektéierte Stral an der Normallinn. Am Géigesaz zu engem flaache Spigel, deen eng flaach Uewerfläch huet, sou datt all Normallinnen an déiselwecht Richtung sinn, sinn an engem konkave Spigel d'Normallinnen net an déiselwecht Richtung, well d'Spigelfläch gekrëmmt an net flaach ass. All déi reflektéiert Stralen schneiden sech an engem Punkt, deen mat der Haaptachs zesummefält, déi genannt gëtt ... Schwéierpunkt (F). An anere Wierder, de Brennpunkt ass de Bildpunkt vun engem Objet, deen ganz wäit vun der Spigelfläche ewech ass, zum Beispill d'Sonn an d'Stären.
Baséiert op Gesetz vun der Reflexioun vum Liicht, kann d'Richtung vum Liichtstral oder de Liichtstralen ëmgedréit ginn, am Géigesaz zum virege Bild. Wann ugeholl gëtt, datt eng Liichtquell am Brennpunkt vum Spigel ass, dann trëfft de Liichtstral, deen vum Objet ausgestraalt gëtt, d'Spigelfläch a gëtt vun der Spigelfläch reflektéiert. D'Richtung vum reflektéierte Liichtstral ass parallel zur Haaptachs vum konkave Spigel. Dëst ass de Grondprinzip hannert der Notzung vu Spigelen an Taschenlampen, Autoscheinwerfer oder aner Spotlights, der Notzung vu Spigelen a Solarkraaftwierker.
Baséierend op der uewe genannter Erklärung kann een dovun ausgoen, datt wann eng Liichtquell am Brennpunkt vum Spigel läit, de Liichtstral, deen vum Objet ausgestraalt gëtt, vum Spigel reflektéiert gëtt, wou de reflektéierte Liichtstral parallel zur Haaptachs vum Spigel ass. Am Géigendeel, wann den Objet ganz wäit ewech ass, ass d'Bild vum Objet am Brennpunkt vum konkave Spigel. Wann en Objet ganz wäit ewech e Bild am Brennpunkt huet, wou ass dann d'Bild vum Objet, wann d'Distanz vum Objet vun der Spigeluewerfläch endlech oder no ass? Fir dëst ze verstoen, studéiert w.e.g. d'Thema vum Bild vum konkave Spigel a fir d'Verständnis vum Thema ze beschleunegen, studéiert als éischt déi speziell Strale vum konkave Spigel an d'Formel vum konkave Spigel.
Brennwäit
D'Brennwäit (f) ass den Ofstand tëscht dem Brennpunkt (F) an der Uewerfläch vun engem konkave Spigel. Am Folgenden gëtt erkläert, wéi een d'Brennwäit vun engem konkave Spigel mat Hëllef vun engem afalenden an engem reflektéierte Stral bestëmmt.
De Punkt C ass de Mëttelpunkt vun der Krümmung vum konkave Spigel. D'Brennwäit vum konkave Spigel ass f (Brennwäit = f = FQ) an de Krümmungsradius vum konkave Spigel ass r (Krümmungsradius = r = CQ = CP).
Den afalenden Stral trëfft de konkave Spigel bei P a gëtt Richtung Brennpunkt F reflektéiert. Déi gepunktete Linn CP ass d'Normallinn. Den afalenden Stral an de reflektéierte Stral respektéieren d'Gesetz vun der Reflexioun vum Liicht, wou den Afallswénkel (θ) gläich dem Reflexiounswénkel (θ) ass an dëse Wénkel gläich dem Wénkel vum Dräieck PCQ (θ) ass. De Wénkel vum Dräieck PCQ ass gläich dem Wénkel vum Dräieck CPF, dofir ass den Dräieck PFC en gläichsäitegt Dräieck. Well den Dräieck PFC en gläichsäitegt Dräieck ass, dann ass d'Längt vu PF gläich der Längt vu CF. Wann een dovun ausgëtt, datt d'Breet vum Spigel méi kleng ass wéi de Krümmungsradius vum Spigel, dofir gëtt d'Längt vu PF als gläich der Längt vu FQ ugesinn. Well CF = PF an PF = FQ, dann ass CQ = 2 CF = 2 FQ. CQ = r = Krümmungsradius vum konkave Spigel an FQ = f = Brennwäit vum konkave Spigel. Sou kann een dovun ausgoen, datt de Krümmungsradius vum konkave Spigel (r) = 2 x Brennwäit (f) vum konkave Spigel ass. Mathematesch:
r = 2 f oder f = r / 2
Schied
E flaache Spigel kann nëmmen e virtuellt Bild bilden, während e konkave Spigel souwuel real wéi och virtuell Biller ka bilden. Ob d'Bild vun engem Objet real oder virtuell ass, hänkt vun der Distanz vum Objet vun der Uewerfläch vum konkave Spigel of, an dat gouf am Detail am Thema erkläert. konkav Spigelbild.
Echte Schied
E Bild ass real, wann de reflektéierte Liichtstral oder d'reflektéiert Liichtstralen duerch de Punkt goen, wou d'Bild sech befënnt. Wann e Bildschierm op eng Positioun placéiert gëtt, wou e realt Bild erwaart gëtt, erschéngt e Liichtstral um Bildschierm an dëse Liichtstral huet d'Form vum Objet. D'Existenz vun engem realen Bild, dat duerch e konkave Spigel geformt gëtt, ass de Grond, firwat konkave Spigelen an astronomeschen Teleskope benotzt ginn. Am Thema optesch Lënsen léiert Dir, datt d'Fäegkeet vun enger Lëns, e realt Bild ze bilden, den Hannergrond fir hir Notzung an opteschen Teleskope ass.
Dem Maya säi Schiet
E Bild ass virtuellt, wann de reflektéierte Liichtstral oder d'reflektéiert Liichtstralen net duerch de Punkt goen, wou d'Bild sech befënnt. Wann e Bildschierm op enger Positioun placéiert ass, wou e virtuellt Bild erwaart gëtt, ass kee Liichtstral um Bildschierm ze gesinn. E virtuellt/scheinbar/falscht Bild existéiert net tatsächlech, awer dat mënschlecht A gesäit et. Liichtstrahl sech an engem riichte Wee beweegt, sou datt et ausgesäit, wéi wann d'Liicht riicht vun deem Punkt beweegt, wou de Schied sech befënnt.
