Articol despre ecuația oglinzii convexe
Mai întâi, înțelegeți regulile de semn ale oglinzii convexe.
Regulile de semn pentru oglinda convexă
– Distanța față de obiect (do)
Dacă un obiect se află în partea din față a unei suprafețe de oglindă care reflectă lumina, unde lumina trece prin obiect, atunci distanța față de obiect (do) este pozitivă.
– Distanța față de imagine (di)
Dacă imaginea se află în partea din față a unei suprafețe de oglindă care reflectă lumina, unde lumina trece prin imagine, atunci distanța față de imagine (di) este pozitivă (imagine reală). Dacă imaginea se află în spatele suprafeței de oglindă care reflectă lumina, unde lumina nu trece prin imagine, atunci distanța față de imagine este negativă (imagine virtuală).
– Raza de curbură (R)
Centrul de curbură al oglinzii convexe se află în spatele suprafeței oglinzii care reflectă lumina, unde lumina nu o străbate, astfel încât raza de curbură a oglinzii convexe este negativă. Raza de curbură este negativă, deci și distanța focală (f) este negativă.
– Înălțimea obiectului (h)
Dacă obiectul se află deasupra axei principale a oglinzii convexe, înălțimea obiectului (h) este pozitivă (obiectul este în poziție verticală). Invers, dacă obiectul se află sub axa principală a oglinzii convexe, înălțimea obiectului este negativă (obiectul este inversat).
– Înălțimea imaginii (h')
Dacă imaginea este deasupra axei principale a oglinzii convexe, înălțimea imaginii (h') este pozitivă (imaginea este dreaptă). Dacă imaginea este sub axa principală a oglinzii convexe, înălțimea imaginii este negativă (imaginea este inversată).
– Mărirea imaginii (m)
Dacă mărirea imaginii > 1, atunci dimensiunea imaginii este mai mare decât dimensiunea obiectului. Dacă mărirea imaginii = 1, dimensiunea imaginii este aceeași cu dimensiunea obiectului. Dacă mărirea imaginii este < 1, dimensiunea imaginii este mai mică decât dimensiunea obiectului.
Ecuația unei oglinzi convexe
Conform figurii de mai jos, există două fascicule de lumină către o oglindă convexă, iar oglinda convexă reflectă fasciculul de lumină.
do = distanța față de obiect, di = distanța față de imagine, h = P, P' = înălțimea obiectului, h' = Q, Q' = înălțimea imaginii, F = punctul focal al oglinzii convexe.
Triunghiul P'AP este similar cu triunghiul Q'AQ. Prin urmare:
Triunghiul BFA este similar cu triunghiul Q'FQ, unde distanța AB = înălțimea obiectului (h) și distanța FA = distanța focală (f) a oglinzii convexe. Prin urmare:
Pe baza regulilor de semn ale oglinzii convexe, această ecuație poate fi transformată în ecuația oglinzii concave, dacă distanța de imagine (di) are semn negativ.
deoarece fasciculul de lumină nu traversează imaginea, iar distanța focală (f) primește, de asemenea, un semn negativ, deoarece punctul focal al oglinzii convexe nu este traversat de lumină (vezi figura de formare a imaginii de mai sus). Conform acestei afirmații, ecuația oglinzii convexe se schimbă în:
do = distanța față de obiect, di = distanța față de imagine, f = distanța focală
Rețineți întotdeauna regulile de semn ale oglinzii convexe atunci când utilizați această ecuație pentru a rezolva problemele oglinzii convexe.
Mărirea imaginii (m)
Observați figura de mai sus care reprezintă formarea imaginii. Triunghiurile P'AP și Q'AQ sunt similare, astfel încât putem deduce relația dintre distanța obiectului și distanța imaginii cu înălțimea obiectului și înălțimea imaginii:
Această ecuație se scrie din nou după cum urmează, adăugând m:
m = Mărirea imaginii
h = înălțimea obiectului (pozitivă dacă obiectul este deasupra axei principale a oglinzii convexe sau dacă obiectul este în poziție verticală. Negativă dacă obiectul este inversat)
h '= înălțimea imaginii (pozitivă dacă imaginea este deasupra axei principale a oglinzii convexe sau dacă imaginea este verticală. Negativă dacă imaginea este inversată)
do = distanța la obiect (pozitivă dacă fasciculul luminos trece prin obiect)
di = distanța față de imagine (pozitivă dacă fasciculul luminos trece prin imagine și negativă dacă imaginea nu este traversată de fasciculul luminos)
