Дефиниција на конкавно огледало
Еден вид огледало што се користи во секојдневниот живот е конкавно огледало. Конкавното огледало е огледало со закривена форма, каде што површината на огледалото ја рефлектира светлината се закривува наназад.
Употреба на конкавно огледало
Ако сакате појасно и подетално да ја набљудувате кожата на вашето лице, затворете го лицето до површината на конкавно огледало кое...
рефлектира светлина, така што сликата на вашето лице изгледа поголема и порите на кожата на лицето можат јасно да се видат. Сликата на вашето лице изгледа поголема од вашето лице бидејќи огледалото ја зголемува сликата, при што ова се случува кога растојанието на вашето лице од конкавното огледало е помало од фокусната должина на огледалото. Бидејќи може да ги зголеми сликите, конкавните огледала обично ги користат жените за дотерување, а мажите ги користат при бричење.
Огледалата се користат и во фенерчиња и фарови на автомобили. Употребата на огледало на фенерче, фарови на автомобили или други рефлектори е за паралелно движење на светлината, така што сите светла можат да се движат право напред. Ако го отворите стаклениот преден капак на фенерчето и го ослободите конкавното огледало, добиената фенерче ќе биде широко во сите правци и не може да осветлува предмети или површини на патот од далечина.
Освен што се користат во фенери или други рефлектори, огледалата се користат и во сончевите електрани. Во сончевата електрана, конкавно огледало ја собира сончевата светлина, а целата светлина е насочена кон фокусната точка на огледалото, каде што во фокусната точка конкавното огледало е поставено во сад. Сончевата светлина се користи за испарување на водата во сад, каде што пареата се користи за погон на турбини што генерираат електрична енергија.
Фокалната точка на конкавното огледало
Ако површината на конкавно огледало што ја рефлектира светлината е изложена на многу далечен објект како што е сонцето, тогаш зракот светлина што го емитираат сонцето ќе биде паралелен со главната оска на конкавното огледало, како што е прикажано на сликата подолу. Главната оска е замислена права линија нормална на центарот на површината на конкавното огледало. На сликата подолу, линиите на главната оска се совпаѓаат со точката на пресекот на сите рефлектирани светлосни зраци.
Кога ќе ја погоди површината на конкавното огледало, секој зрак светлина се покорува на законот за одбивање на светлината. Помеѓу паѓачките светлосни зраци и одбиените светлосни зраци, постои нормална линија нормална на површината на огледалото по која поминува светлосниот зрак, но нормалната линија не е прикажана.
Аголот помеѓу упадните светлосни зраци и нормалата е ист како и аголот помеѓу одбиените светлосни зраци и нормалната линија. За разлика од рамното огледало кое има рамна површина, така што сите нормални линии се во иста насока, нормалната линија на конкавното огледало не е еднонасочна бидејќи површината на конкавното огледало е закривена, а не рамна. Сите одбиени зраци се сечат во една точка што се совпаѓа со главната оска, наречена фокусна точка (F). Со други зборови, фокусната точка е точката на сликата на објект што е многу далеку од површината на конкавното огледало, како што се сонцето и ѕвездите.
Врз основа на законот за одбивање на светлината, насоката на зракот светлина или зракот светлина може да се смени, за разлика од претходната слика. Ако се претпостави дека изворот на светлина е во фокусната точка на конкавното огледало, зракот светлина што го емитираат објектот се одбива од површината на конкавното огледало. Насоката на одбиениот светлосен зрак е паралелна со главната оска на конкавното огледало. Ова е фундаменталниот принцип зад употребата на конкавни огледала на фенери, фарови на автомобили или други рефлектори, употребата на конкавни огледала во сончевите електрани.
Врз основа на горенаведеното објаснување, може да се заклучи дека ако има извор на светлина сместен во фокусната точка на конкавното огледало,
Зракот светлина што го емитираат објектот се одбива од површината на конкавното огледало, каде што одбиениот зрак светлина е паралелен со главната оска на конкавното огледало. Обратно, ако објектот е на голема оддалеченост, сликата на објектот е во фокусната точка на конкавното огледало. Ако многу далечен објект има слика во фокусната точка, каде е сликата на објектот ако растојанието на објектот од површината на огледалото е конечно или блиску? За да го разберете ова, ве молиме проучете ја темата за формирање слика од конкавното огледало.
Фокусната должина на конкавното огледало
Фокусната должина (f) е растојанието помеѓу фокусната точка (F) и површината на конкавното огледало. Во продолжение е објаснето како да се одреди фокусната должина на конкавно огледало со помош на паѓачките светлосни зраци и одбиените светлосни зраци.
Точката C е центарот на закривеноста на конкавното огледало. Фокусната должина на конкавното огледало е f (фокусна должина = f = FQ), а радиусот на закривеноста на конкавното огледало е r (радиус на закривеност = r = CQ = CP).
Упадните светлосни зраци удираат во конкавното огледало на P, а потоа се одбиваат кон фокусната точка F. Испрекинатата линија CP е нормалната линија. Влезните светлосни зраци и одбиените светлосни зраци го исполнуваат законот за одбивање на светлината, каде што аголот на инциденца (θ) е еднаков на аголот на одбивање (θ) и овој агол е еднаков на аголот на триаголникот PCQ (θ). Аголот на триаголникот PCQ е ист како и аголот на триаголникот CPF. Затоа, PFC триаголникот е рамностран триаголник. Бидејќи PFC триаголникот е рамностран триаголник, должината на PF е еднаква на должината на CF. Под претпоставка дека ширината на огледалото е помала од радиусот на закривеноста на огледалото, должината на PF се смета за еднаква на должината на FQ. Бидејќи CF = PF и PF = FQ, тогаш CQ = 2 CF = 2 FQ. CQ = r = радиусот на закривеноста на конкавното огледало и FQ = f = фокусна должина на конкавното огледало. Според тоа, може да се заклучи дека радиусот на закривеност на конкавното огледало (r) = 2 x фокусната должина (f) на конкавното огледало. Математички:
r = 2f или f = r / 2
Формирање на слика од конкавното огледало
Рамнинските огледала можат да формираат само виртуелна слика, додека конкавните огледала можат да формираат реална слика и виртуелна слика. Сликата на објектот е реална или виртуелна, во зависност од растојанието на објектот од површината на конкавното огледало,
и ова е детално објаснето во темата за формирање на слика од конкавното огледало.
Вистинска слика
Сликата е реална ако рефлектираниот светлосен зрак ја преминува точката каде што се наоѓа сликата. Ако екранот е поставен во позиција каде што има вистинска слика, на екранот ќе се појави светлосен зрак, а овој зрак светлина има облик на предмет. Постоењето на реални слики формирани од конкавните огледала е причината зошто конкавните огледала се користат во астрономските телескопи. Во врска со леќата, ќе знаете дека способноста на леќата да создаде реална слика е причината за употребата на леќата на оптичкиот телескоп.
Виртуелна слика
Сликата е виртуелна ако рефлектираниот светлосен зрак не поминува низ точката каде што се наоѓа сликата. Ако екранот е поставен во позиција каде што има виртуелна слика, нема видлив светлосен зрак на екранот. Виртуелната слика не постои, но човечкото око гледа зрак светлина што се движи по права патека, така што изгледа како светлината да се движи право од точката каде што се наоѓа сликата.
