Zanim przyjrzymy się wzorowi na zwierciadło wypukłe, najpierw zapoznajmy się z kilkoma zasadami dotyczącymi znaków zwierciadła wypukłego.
Zasady dotyczące znaków lustrzanych wypukłych
- Odległość obiektu (s)
Jeżeli obiekt znajduje się przed lustrzaną powierzchnią odbijającą światło, gdzie światło przechodzi przez obiekt, to odległość obiektu (S) jest pozytywny.
- Odległość obrazu (s')
Jeżeli cień znajduje się przed lustrzaną powierzchnią odbijającą światło, gdzie światło przechodzi przez cień, to odległość cienia (S') jest dodatni (obraz rzeczywisty). Jeśli obraz znajduje się za powierzchnią lustra odbijającą światło, gdzie światło nie przechodzi przez obraz, to odległość cienia jest negatywem (obrazem wirtualnym).
- Promień krzywizny (R)
Środek krzywizny zwierciadła wypukłego znajduje się za powierzchnią odbijającą, przez którą światło nie przechodzi, dlatego promień krzywizny zwierciadła wypukłego jest ujemny. Jeśli promień krzywizny jest ujemny, ogniskowa (f) również jest ujemna.
- Wysokość obiektu (h)
Jeżeli obiekt znajduje się powyżej głównej osi zwierciadła wypukłego, to wysokość obiektu (h) jest dodatni (obiekt w pozycji pionowej). I odwrotnie, jeśli obiekt znajduje się poniżej głównej osi zwierciadła wypukłego, to wysokość obiektu jest ujemny (obiekt odwrócony).
- Wysokość cienia (h')
Jeśli obraz znajduje się powyżej osi głównej zwierciadła wypukłego, wysokość obrazu (h') jest dodatnia (obraz jest prosty). Jeśli obraz znajduje się poniżej osi głównej zwierciadła wypukłego, wysokość obrazu jest ujemna (obraz jest odwrócony).
- Powiększenie obrazu (m)
Jeśli powiększenie obrazu jest większe niż 1, rozmiar obrazu jest większy niż rozmiar obiektu. Jeśli powiększenie obrazu jest równe 1, rozmiar obrazu jest taki sam jak rozmiar obiektu. Jeśli powiększenie obrazu jest mniejsze niż 1, rozmiar obrazu jest mniejszy niż rozmiar obiektu.
Wzór na lustro wypukłe
Spójrz na poniższy obrazek. Przedstawiono na nim dwa promienie światła skierowane w stronę zwierciadła wypukłego, a następnie promienie te odbijają się od zwierciadła wypukłego.
Podpis :
s = odległość obiektu, s' = odległość obrazu, h = P P' = wysokość obiektu, h' = Q Q' = wysokość obrazu, F = punkt ogniskowy zwierciadła wypukłego.
W wiązce światła P'AS trójkąt P'AP jest podobny do trójkąta Q'AQ. Zatem:
W wiązce światła P'BR trójkąt BFA jest podobny do trójkąta Q'FQ, gdzie odległość AB = wysokość obiektu (h), a odległość FA = ogniskowa (f) zwierciadła wypukłego. Zatem:
Lewa i prawa strona równań 1 i 2 są równe, zatem prawa strona jest równa:
Pomnóż obie strony równania przez s':
Na podstawie reguł znaków zwierciadlanych wypukłych, wzór ten można zmienić tak, aby wyglądał następująco: wzór na lustro wklęsłe, Jeśli odległość obrazu (s') otrzymuje znak ujemny, ponieważ cień nie przechodzi przez wiązkę światła i ogniskowa (f) Otrzymuje również znak ujemny, ponieważ wiązka światła nie przechodzi przez ognisko zwierciadła wypukłego (porównaj z obrazem formowania się obrazu powyżej). Zgodnie z tym stwierdzeniem, powyższy wzór na zwierciadło wypukłe zmienia się na:
Opis: s = odległość od obiektu, s' = odległość od obrazu, f = ogniskowa.
Używając tego wzoru do rozwiązywania problemów ze zwierciadłem wypukłym, należy zawsze pamiętać o regule znaku zwierciadła wypukłego.
Powiększenie obrazu (m)
Przyjrzyj się obrazowi formowania się cienia obiektu powyżej. Trójkąty P'AP i Q'AQ są podobne, więc możemy wywnioskować zależność między odległością obiektu a odległością cienia, a wysokością obiektu i wysokością cienia:
Wzór ten zapisuje się ponownie w następujący sposób, dodając m:
Keterangan:
m = powiększenie obrazu
h = wysokość obiektu (dodatnia, jeśli obiekt znajduje się ponad osią wypukłego zwierciadła lub w pozycji pionowej. Ujemna, jeśli obiekt jest odwrócony do góry nogami)
h' = wysokość obrazu (dodatnia, jeśli obraz znajduje się powyżej osi zwierciadła wypukłego lub jest pionowy. Ujemna, jeśli obraz jest odwrócony)
s = odległość od obiektu (dodatnia, jeśli obiekt przechodzi przez padającą wiązkę światła)
s' = odległość obrazu (dodatnia, jeśli obraz przechodzi przez wiązkę światła i ujemna, jeśli obraz nie przechodzi przez wiązkę światła)
Przykład problemów z lustrem wypukłym
uczyć się przykład zwierciadła wypukłego abyście mogli lepiej zrozumieć jak używać wzoru na zwierciadło wypukłe.
Pytania praktyczne dotyczące zwierciadła wypukłego
Zrób to pytania praktyczne dotyczące zwierciadła wypukłego dzięki czemu będziesz lepiej radził sobie z rozwiązywaniem problemów związanych ze zwierciadłem wypukłym.
