Definicija konveksnega ogledala
Ena vrsta ogledala, ki se uporablja v vsakdanjem življenju, je konveksno ogledalo. Konveksno ogledalo ima ukrivljene oblike, kjer se površina ogledala, ki odbija svetlobo, ukrivi naprej.
Uporaba konveksnega ogledala
Če ste že kdaj videli vzvratno ogledalo za motorno kolo ali avto, seveda že poznate uporabo konveksnih ogledal v vsakdanjem življenju. Ogledala se uporabljajo kot vzvratna ogledala, ker slike tvorijo konveksna zrcala so pokončne in slike so manjše od predmetov, tako da imajo širši razpon pogleda. Poleg manjše velikosti slike so vse slika, ki jo tvorijo konveksna ogledala so virtualni.
Osrednja točka konveksnega ogledala
Če je površina ogledala, ki odbija svetlobo, izpostavljena zelo oddaljenemu predmetu, kot so sončni žarki, potem svetlobni žarek, ki ga oddaja sonce
bo vzporedna z glavno osjo zrcala, kot je prikazano na spodnji sliki. Glavna os je namišljena črta, pravokotna na središče površine zrcala. Na spodnji sliki glavna os sovpada z goriščem (F) zrcala.
Ko svetloba pade na površino ogledala, vsak svetlobni žarek izpolnjuje zakon odboja svetlobe, kjer je vpadni kot enak kotu odboja. Če črtkano črto potegnemo iz podnožja odbite svetlobe, se vse črtkane črte sekajo v isti točki, ta točka pa se imenuje goriščna točka (F) ogledala.
Človeško oko vidi svetlobni žarek, ki se premika po ravni poti, in vso odbito svetlobo, kot da prihaja iz gorišča ogledala. Gorišče je slikovna točka predmeta, ki je zelo daleč od površine ogledala, na primer sonce in slika sta navidezna.
Goriščna razdalja konveksnega zrcala
Goriščna razdalja (f) je razdalja med goriščem (F) in površino zrcala. Točka C je središčna točka ukrivljenosti zrcala. Goriščna razdalja konveksnega zrcala je f (goriščna razdalja = f = FQ), polmer ukrivljenosti konveksnega zrcala pa je r (polmer ukrivljenosti = r = CQ = CP).
Vhodni žarek zadene ogledalo na točki P, nato pa se odbije od konveksnega ogledala, kjer se zdi, da odbita svetloba prihaja iz goriščne točke F. Črtkana črta CP je normala. Vhodna svetloba in odbita svetloba izpolnjujeta zakon odboja svetlobe, kjer je vpadni kot (θ) enak kotu odboja (θ), ta kot pa je enak kotu trikotnika PCQ (θ). Kot trikotnika PCQ je enak kotu trikotnika CPF, zato je trikotnik PFC enakostranični trikotnik. Ker je trikotnik PFC enakostranični trikotnik, je dolžina PF enaka dolžini CF. Ob predpostavki, da je širina ogledala manjša od polmera ukrivljenosti ogledala, se dolžina PF šteje za enako dolžini FQ. Ker je CF = PF in PF = FQ, potem je CQ = 2CF = 2FQ. CQ = r = polmer ukrivljenosti ogledala in FQ = f = goriščna razdalja ogledala. Tako lahko sklepamo, da je polmer ukrivljenosti konveksnega zrcala (r) = 2x goriščna razdalja (f) konveksnega zrcala. Matematično:
r = 2f ali f = r / 2
Oblikovanje slike s konveksnim zrcalom
Konkavna zrcala lahko tvorijo resnične in navidezne slike, medtem ko konveksna zrcala lahko tvorijo le navidezne slike. Nastajanje slike predmeta s konveksnimi zrcali je bilo podrobno razloženo v temi o nastajanju slike s konveksnim zrcalom.
Virtualna slika
Ko konveksno ogledalo odbija svetlobo, ki prihaja proti konveksni površini ogledala, je smer odbite svetlobe
Zdi se, da prihaja iz gorišča konveksnega zrcala in središča ukrivljenosti konveksnega zrcala. Ker svetloba ne prehaja za konveksnim zrcalom, je nastala slika virtualna slika. Če zaslon postavite v položaj, kjer je virtualna slika, na zaslonu ni slike. Virtualna slika obstaja, ker človeško oko vidi svetlobne žarke, ki se premikajo naravnost, in je videti, kot da žarki prihajajo iz točke, kjer je virtualna slika.
