अंतर्वक्र आरसा

अंतर्वक्र आरशाची व्याख्या

दैनंदिन जीवनात वापरल्या जाणाऱ्या आरशांचा एक प्रकार म्हणजे अंतर्वक्र आरसा. अंतर्वक्र आरसा हा एक वक्र आरसा असतो, ज्यामध्ये परावर्तक पृष्ठभाग मागे वक्र झालेला असतो. हे समजण्यास मदत व्हावी म्हणून, अंतर्वक्र आरशातील बाजूची प्रतिमा निरखून पाहा.

वापरा

जर तुम्हाला तुमच्या चेहऱ्याची त्वचा अधिक स्पष्टपणे आणि तपशीलवार पाहायची असेल, तर तुमचा चेहरा अंतर्वक्र आरशाच्या परावर्तक पृष्ठभागाजवळ धरा, जोपर्यंत तुमचे प्रतिबिंब मोठे दिसत नाही आणि त्वचेवरील छिद्रे स्पष्टपणे दिसू लागत नाहीत. तुमचे प्रतिबिंब तुमच्या चेहऱ्यापेक्षा मोठे दिसते कारण आरसा त्याला विशालित करतो, आणि हे तेव्हा घडते जेव्हा तुमचा चेहरा आरशाच्या नाभीय अंतरापेक्षा लहान असतो. हे अधिक चांगल्या प्रकारे समजून घेण्यासाठी कृपया अंतर्वक्र आरशातील प्रतिबिंबांच्या विषयाचा अभ्यास करा . प्रतिबिंब विशालित करत असल्यामुळे, स्त्रिया सामान्यतः स्वतःची निगा राखण्यासाठी आणि पुरुष दाढी करण्यासाठी आरशांचा वापर करतात.

अंतर्वक्र आरसे फ्लॅशलाइट्स आणि कारच्या हेडलाइट्समध्येही वापरले जातात. फ्लॅशलाइट्स, कारच्या हेडलाइट्स किंवा इतर स्पॉटलाइट्समधील आरशांचा उद्देश प्रकाशाला समांतर करणे हा असतो, जेणेकरून सर्व प्रकाश सरळ पुढे जाईल. जर तुम्ही फ्लॅशलाइटची पुढची काच उघडून त्यातील आरसा काढला, तर परिणामी प्रकाश सर्व दिशांना पसरतो आणि दूरच्या वस्तू किंवा रस्त्याच्या पृष्ठभागाला प्रकाशित करू शकत नाही. फ्लॅशलाइट्स किंवा कारच्या हेडलाइट्समधील आरशांचे कार्यतत्त्व आरशांच्या नाभीबिंदूवरील चर्चेत पुढे स्पष्ट केले आहे. फ्लॅशलाइट्स किंवा इतर स्पॉटलाइट्समध्ये वापरण्याव्यतिरिक्त, आरसे सौर ऊर्जा प्रकल्पांमध्येही वापरले जातात. सौर ऊर्जा प्रकल्पांमध्ये, आरसे सूर्यप्रकाश गोळा करतात आणि सर्व प्रकाश आरशाच्या नाभीबिंदूकडे निर्देशित करतात, जिथे एक भांडे ठेवलेले असते. भांड्यातील पाण्याची वाफ करण्यासाठी सूर्यप्रकाशाचा वापर केला जातो, आणि त्या वाफेचा उपयोग वीज निर्माण करण्यासाठी टर्बाइन चालवण्यासाठी केला जातो.

केंद्रबिंदू

जर प्रकाश परावर्तित करणाऱ्या आरशाचा पृष्ठभाग एखाद्या खूप दूरच्या वस्तू, उदाहरणार्थ सूर्य, समोर ठेवला, तर सूर्याकडून उत्सर्जित होणारा प्रकाशकिरण त्या वस्तूला समांतर असेल. मुख्य अक्ष खालील प्रतिमेत दाखवल्याप्रमाणे, आरसा. मुख्य अक्ष ही आरशाच्या पृष्ठभागाच्या केंद्राला लंब असलेली एक काल्पनिक रेषा आहे. खालील प्रतिमेमध्ये, मुख्य अक्षाची रेषा सर्व परावर्तित प्रकाश किरणांच्या छेदनबिंदूशी जुळते.
आरशाच्या पृष्ठभागावर आदळल्यावर, प्रकाशाचा प्रत्येक किरण किंवा शलाका एका विशिष्ट नियमाचे पालन करते. प्रकाशाच्या परावर्तनाचा नियमआपाती किरण आणि परावर्तित किरण यांच्यामध्ये एक अभिलंब रेषा असते, जी प्रकाश किरण जात असलेल्या आरशाच्या पृष्ठभागाला लंब असते, परंतु ही अभिलंब रेषा काढलेली नसते. आपाती किरण आणि अभिलंब यांच्यातील कोन हा परावर्तित किरण आणि अभिलंब यांच्यातील कोनाइतकाच असतो. सपाट आरशाच्या उलट, ज्याचा पृष्ठभाग सपाट असतो आणि त्यामुळे सर्व अभिलंब रेषा एकाच दिशेत असतात, अंतर्वक्र आरशामध्ये अभिलंब रेषा एकाच दिशेत नसतात, कारण आरशाचा पृष्ठभाग सपाट नसून वक्र असतो. सर्व परावर्तित किरण एका बिंदूवर छेदतात, जो मुख्य अक्षाशी जुळतो, ज्याला म्हणतात केंद्रबिंदू (एफ). दुसऱ्या शब्दांत सांगायचे झाल्यास, नाभीबिंदू हा आरशाच्या पृष्ठभागापासून खूप दूर असलेल्या वस्तूचा, उदाहरणार्थ सूर्य आणि तारे, प्रतिमेचा बिंदू असतो.
यावर आधारित प्रकाशाच्या परावर्तनाचा नियमप्रकाशकिरणांची दिशा मागील प्रतिमेच्या उलट, म्हणजेच उलट्या दिशेने असू शकते. जर प्रकाश स्रोत आरशाच्या नाभीबिंदूवर आहे असे मानले, तर वस्तूद्वारे उत्सर्जित झालेला प्रकाशकिरण आरशाच्या पृष्ठभागावर आदळतो आणि आरशाच्या पृष्ठभागाद्वारे परावर्तित होतो. परावर्तित प्रकाशकिरणाची दिशा अंतर्वक्र आरशाच्या मुख्य अक्षाला समांतर असते. फ्लॅशलाइट्स, कारचे हेडलाइट्स किंवा इतर स्पॉटलाइट्समध्ये, तसेच सौर ऊर्जा प्रकल्पांमध्ये आरशांच्या वापरामागे हेच मूलभूत तत्त्व आहे.

वरील स्पष्टीकरणावरून असा निष्कर्ष काढता येतो की, जर प्रकाश स्रोत आरशाच्या नाभीबिंदूवर असेल, तर वस्तूद्वारे उत्सर्जित होणारा प्रकाशकिरण आरशाद्वारे परावर्तित होतो आणि तो आरशाच्या मुख्य अक्षाला समांतर असतो. याउलट, जर वस्तू खूप दूर अंतरावर असेल, तर वस्तूची प्रतिमा अंतर्वक्र आरशाच्या नाभीबिंदूवर असते. जर खूप दूर अंतरावरील वस्तूची प्रतिमा नाभीबिंदूवर असेल, तर वस्तूचे आरशाच्या पृष्ठभागापासूनचे अंतर मर्यादित किंवा जवळचे असल्यास वस्तूची प्रतिमा कोठे असेल? हे समजून घेण्यासाठी, कृपया अंतर्वक्र आरशातील प्रतिमेच्या विषयाचा अभ्यास करा आणि हा विषय लवकर समजून घेण्यासाठी, प्रथम अंतर्वक्र आरशाचे विशेष किरण आणि अंतर्वक्र आरशाचे सूत्र यांचा अभ्यास करा.

नाभीय लांबी

नाभीय अंतर (f) हे नाभीबिंदू (F) आणि अंतर्वक्र आरशाचा पृष्ठभाग यांमधील अंतर आहे. आपाती किरण आणि परावर्तित किरण वापरून अंतर्वक्र आरशाचे नाभीय अंतर कसे निश्चित करावे, हे खाली स्पष्ट केले आहे.
बिंदू C हा अंतर्वक्र आरशाचा वक्रता केंद्रबिंदू आहे. अंतर्वक्र आरशाचे नाभीय अंतर f आहे (नाभीय अंतर = f = FQ) आणि अंतर्वक्र आरशाची वक्रता त्रिज्या r आहे (वक्रता त्रिज्या = r = CQ = CP).
आपाती किरण अंतर्वक्र आरशावर P बिंदूवर आदळतो आणि नाभीबिंदू F कडे परावर्तित होतो. तुटक रेषा CP ही अभिलंब रेषा आहे. आपाती किरण आणि परावर्तित किरण प्रकाशाच्या परावर्तनाच्या नियमाचे पालन करतात, जिथे आपतन कोन (θ) हा परावर्तन कोना (θ) इतका असतो आणि हा कोन त्रिकोण PCQ च्या कोना (θ) इतका असतो. त्रिकोण PCQ चा कोन त्रिकोण CPF च्या कोनाइतका आहे, म्हणून त्रिकोण PFC हा एक समभुज त्रिकोण आहे. त्रिकोण PFC हा समभुज त्रिकोण असल्याने, PF ची लांबी CF च्या लांबीइतकी असते. आरशाची रुंदी त्याच्या वक्रता त्रिज्येपेक्षा कमी आहे असे गृहीत धरल्यास, PF ची लांबी FQ च्या लांबीइतकी मानली जाते. CF = PF आणि PF = FQ असल्याने, CQ = 2 CF = 2 FQ. CQ = r = अंतर्वक्र आरशाची वक्रता त्रिज्या आणि FQ = f = अंतर्वक्र आरशाचे नाभीय अंतर. म्हणून असा निष्कर्ष काढता येतो की, अंतर्वक्र आरशाची वक्रता त्रिज्या (r) = 2 x अंतर्वक्र आरशाचे नाभीय अंतर (f). गणितानुसार:
r = 2 f किंवा f = r / 2
 
सावली
 
सपाट आरसा फक्त आभासी प्रतिमा तयार करू शकतो, तर अंतर्वक्र आरसा वास्तव आणि आभासी दोन्ही प्रतिमा तयार करू शकतो. वस्तूची प्रतिमा वास्तव आहे की आभासी, हे वस्तूचे अंतर्वक्र आरशाच्या पृष्ठभागापासून असलेल्या अंतरावर अवलंबून असते आणि याचे सविस्तर स्पष्टीकरण या विषयात दिले आहे. अंतर्वक्र आरशातील प्रतिमा.

खरी सावली

जर परावर्तित प्रकाशकिरण ज्या बिंदूवर प्रतिमा आहे, त्या बिंदूतून जात असतील, तर ती प्रतिमा वास्तविक असते. जर वास्तविक प्रतिमा अपेक्षित असलेल्या ठिकाणी पडदा ठेवला, तर पडद्यावर एक प्रकाशकिरण दिसेल आणि या प्रकाशकिरणाचा आकार वस्तूच्या आकारासारखा असतो. अंतर्वक्र आरशामुळे तयार होणाऱ्या वास्तविक प्रतिमेच्या अस्तित्वामुळेच खगोलशास्त्रीय दुर्बिणींमध्ये अंतर्वक्र आरशांचा वापर केला जातो. प्रकाशीय भिंगांच्या विषयात तुम्ही शिकाल की, भिंगाची वास्तविक प्रतिमा तयार करण्याची क्षमता हीच प्रकाशीय दुर्बिणींमध्ये त्याच्या वापरामागील पार्श्वभूमी आहे.

मायाची सावली

जर परावर्तित प्रकाशकिरण किंवा प्रकाशकिरणांचा झोत ज्या बिंदूवर प्रतिमा आहे, त्या बिंदूतून जात नसेल, तर ती प्रतिमा आभासी असते. जर पडदा अशा ठिकाणी ठेवला जिथे आभासी प्रतिमा अपेक्षित आहे, तर पडद्यावर कोणताही प्रकाशकिरण दिसणार नाही. आभासी/भासमान/खोटी प्रतिमा प्रत्यक्षात अस्तित्वात नसते, परंतु मानवी डोळ्यांना ती दिसते. प्रकाशकिरण सरळ मार्गाने जात असल्यामुळे, असे दिसते की प्रकाश सावली असलेल्या बिंदूपासून सरळ पुढे जात आहे.