बहिर्वक्र आरसा

बहिर्वक्र आरशाची व्याख्या

दैनंदिन जीवनात वापरल्या जाणाऱ्या आरशांचा एक प्रकार म्हणजे बहिर्वक्र आरसा. बहिर्वक्र आरशाचा आकार वक्र असतो, ज्यामध्ये प्रकाश परावर्तित करणारा आरशाचा पृष्ठभाग पुढे वक्र झालेला असतो.

बहिर्वक्र आरशाचे उपयोग

जर तुम्ही कधी मोटारसायकल किंवा गाडीचा मागील दृश्याचा आरसा पाहिला असेल, तर तुम्हाला दैनंदिन जीवनात बहिर्वक्र आरशांचा उपयोग नक्कीच माहीत असेल. हे आरसे मागील दृश्याचे आरसे म्हणून वापरले जातात, कारण बहिर्वक्र आरशांनी तयार होणाऱ्या प्रतिमा सरळ असतात आणि त्या वस्तूंपेक्षा लहान असल्यामुळे अधिक विस्तृत दृश्य दिसते. प्रतिमेचा आकार लहान असण्याव्यतिरिक्त, बहिर्वक्र आरशांनी तयार होणाऱ्या सर्व प्रतिमा आभासी असतात.

बहिर्वक्र आरशाचा नाभीबिंदू

जर प्रकाश परावर्तित करणाऱ्या आरशाचा पृष्ठभाग सूर्यकिरणांसारख्या खूप दूरच्या वस्तूसमोर ठेवला, तर सूर्याद्वारे उत्सर्जित होणारा प्रकाशकिरण...

खालील आकृतीत दाखवल्याप्रमाणे, ती आरशाच्या मुख्य अक्षाला समांतर असेल. मुख्य अक्ष ही आरशाच्या पृष्ठभागाच्या केंद्राला लंब असलेली एक काल्पनिक रेषा आहे. खालील आकृतीत, मुख्य अक्ष आरशाच्या नाभीबिंदूशी (F) जुळतो.

जेव्हा प्रकाशकिरण आरशाच्या पृष्ठभागावर आदळतो, तेव्हा प्रत्येक किरण प्रकाशाच्या परावर्तनाच्या नियमाचे पालन करतो, ज्यामध्ये आपतन कोन आणि परावर्तन कोन समान असतात. जर परावर्तित प्रकाशाच्या तळापासून तुटक रेषा काढल्या, तर सर्व तुटक रेषा एकाच बिंदूवर छेदतात आणि या बिंदूला आरशाचा नाभीबिंदू (F) म्हणतात.

मानवी डोळा प्रकाशाचा किरण सरळ मार्गावर जाताना पाहतो आणि सर्व परावर्तित प्रकाश जणू काही आरशाच्या नाभीबिंदूतून येत आहे असे त्याला दिसते. नाभीबिंदू हा आरशाच्या पृष्ठभागापासून खूप दूर असलेल्या वस्तूचा प्रतिमा बिंदू असतो, उदाहरणार्थ, सूर्य आणि त्याची प्रतिमा आभासी असतात.

बहिर्वक्र आरशाचे नाभीय अंतर

नाभीय अंतर (f) हे नाभीबिंदू (F) आणि आरशाचा पृष्ठभाग यांमधील अंतर आहे. बिंदू C हा आरशाच्या वक्रतेचा केंद्रबिंदू आहे. बहिर्वक्र आरशाचे नाभीय अंतर f (नाभीय अंतर = f = FQ) आणि बहिर्वक्र आरशाची वक्रता त्रिज्या r (वक्रता त्रिज्या = r = CQ = CP) असते.

येणारा किरण P बिंदूवर आरशावर आदळतो आणि नंतर बहिर्वक्र आरशाद्वारे परावर्तित होतो, जिथे परावर्तित प्रकाश नाभीबिंदू F मधून येत असल्याचे दिसते. तुटक रेषा CP ही अभिलंब रेषा आहे. येणारा प्रकाश आणि परावर्तित प्रकाश 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 हा त्रिकोण CPF च्या कोनाइतकाच आहे, म्हणून, PFC त्रिकोण हा एक समभुज त्रिकोण आहे. PFC त्रिकोण समभुज त्रिकोण असल्यामुळे, PF ची लांबी ही CF च्या लांबीइतकी असते. आरशाची रुंदी त्याच्या वक्रता त्रिज्येपेक्षा कमी आहे असे गृहीत धरल्यास, PF ची लांबी ही FQ च्या लांबीइतकी मानली जाते. कारण CF = PF आणि PF = FQ, म्हणून CQ = 2 CF = 2 FQ. CQ = r = आरशाची वक्रता त्रिज्या आणि FQ = f = आरशाचे नाभीय अंतर. अशाप्रकारे, असा निष्कर्ष काढता येतो की बहिर्वक्र आरशाची वक्रता त्रिज्या (r) = 2x बहिर्वक्र आरशाचे नाभीय अंतर (f). गणितानुसार:

r = 2f किंवा f = r / 2

बहिर्वक्र आरशाद्वारे प्रतिमा निर्मिती

अंतर्वक्र आरसे वास्तव आणि आभासी दोन्ही प्रतिमा तयार करू शकतात, तर बहिर्वक्र आरसे फक्त आभासी प्रतिमा तयार करू शकतात. बहिर्वक्र आरशांद्वारे वस्तूची प्रतिमा निर्मिती कशी होते, हे 'बहिर्वक्र आरशाद्वारे प्रतिमा निर्मिती' या विषयात सविस्तरपणे स्पष्ट केले आहे.

आभासी प्रतिमा

जेव्हा बहिर्वक्र आरसा त्याच्या पृष्ठभागाकडे येणाऱ्या प्रकाशाला परावर्तित करतो, तेव्हा परावर्तित प्रकाशाची दिशा

प्रतिमा बहिर्वक्र आरशाच्या नाभीबिंदूतून आणि त्याच्या वक्रतेच्या केंद्रबिंदूतून येत असल्याचे दिसते. प्रकाश बहिर्वक्र आरशाच्या मागे जात नसल्यामुळे, तयार होणारी प्रतिमा ही आभासी प्रतिमा असते. जर तुम्ही पडदा अशा ठिकाणी ठेवला जिथे आभासी प्रतिमा दिसत असेल, तर पडद्यावर कोणतीही प्रतिमा दिसत नाही. आभासी प्रतिमा अस्तित्वात असते कारण मानवी डोळ्यांना प्रकाशाचे किरण सरळ रेषेत जाताना दिसतात आणि ते किरण आभासी प्रतिमा असलेल्या बिंदूतून येत आहेत असे वाटते.