Дефиниција конкавног огледала
Једна врста огледала која се користи у свакодневном животу је конкавно огледало. Конкавно огледало је закривљено огледало, где се рефлектујућа површина савија уназад. Да бисте лакше разумели, погледајте слику конкавног огледала са стране.
Пенггунаан
Ако желите да јасније и детаљније посматрате кожу лица, држите лице близу рефлектујуће површине конкавног огледала док се ваш одраз не учини већим и док се ваше поре не виде јасно. Ваш одраз изгледа већи од вашег лица јер га огледало увећава, што се дешава када је ваше лице мање од жижне даљине огледала. Молимо вас да проучите тему одраза конкавног огледала да бисте боље разумели ово. Пошто увећавају одраз, огледала жене обично користе за неговање, а мушкарци за бријање.
Конкавна огледала се такође користе у батеријским лампама и фаровима аутомобила. Сврха огледала у батеријским лампама, фаровима аутомобила или другим рефлекторима је да паралелизују светлост тако да сва светлост путује право напред. Ако отворите предње стакло батеријске лампе и уклоните огледало, резултујућа светлост се шири у свим правцима и не може да осветли предмете или површине пута на даљину. Принцип рада огледала у батеријским лампама или фаровима аутомобила објашњен је касније у дискусији о жижној тачки огледала. Поред тога што се користе у батеријским лампама или другим рефлекторима, огледала се користе и у соларним електранама. У соларним електранама, огледала сакупљају сунчеву светлост и усмеравају сву светлост ка жижној тачки огледала, где се налази посуда. Сунчева светлост се користи за испаравање воде у посуди, где се пара користи за погон турбине за производњу електричне енергије.
Фокусна тачка
Ако је површина огледала која рефлектује светлост окренута ка веома удаљеном објекту, на пример ка Сунцу, онда ће светлосни сноп који емитује Сунце бити паралелан са објектом. главна оса огледало, као што је приказано на слици испод. Главна оса је замишљена линија нормална на центар површине огледала. На слици испод, линија главне осе се поклапа са тачком пресека свих рефлектованих светлосних зрака.
Када удари у површину огледала, сваки светлосни сноп или зрак светлости се покорава закон рефлексије светлостиИзмеђу упадног зрака и рефлектованог зрака налази се нормална линија која је управна на површину огледала кроз коју пролази светлосни зрак, али нормална линија није повучена. Угао између упадног зрака и нормале је исти као и угао између рефлектованог зрака и нормале. За разлику од равног огледала које има равну површину тако да су све нормалне линије у истом смеру, код конкавног огледала нормалне линије нису у истом смеру јер је површина огледала закривљена, а не равна. Сви рефлектовани зраци се секу у једној тачки која се поклапа са главном осом која се назива жариште (Ф). Другим речима, фокална тачка је тачка слике објекта која је веома удаљена од површине огледала, на пример сунце и звезде.
На основу закон рефлексије светлости, смер светлосног снопа или светлосних зрака може бити обрнут, супротно претходној слици. Ако се претпостави да се извор светлости налази у жижној тачки огледала, онда светлосни сноп који емитује објекат удара у површину огледала и рефлектује се од површине огледала. Смер рефлектованог светлосног снопа је паралелан главној оси конкавног огледала. Ово је основни принцип употребе огледала у батеријским лампама, фаровима аутомобила или другим рефлекторима, употреба огледала у соларним електранама
На основу горе наведеног објашњења, може се закључити да ако постоји извор светлости који се налази у жижној тачки огледала, светлосни сноп који емитује објекат се рефлектује од огледала где је рефлектовани светлосни сноп паралелан са главном осом огледала. Супротно томе, ако је објекат на веома великој удаљености, слика објекта је у жижној тачки конкавног огледала. Ако објекат на веома великој удаљености има слику у жижној тачки, где је слика објекта ако је растојање објекта од површине огледала коначно или близу? Да бисте ово разумели, проучите тему слике конкавног огледала , а да бисте убрзали разумевање теме, прво проучите посебне зраке конкавног огледала и формулу конкавног огледала.
Жижна даљина
Жижна даљина (f) је растојање између жижне тачке (F) и површине конкавног огледала. У наставку је објашњено како одредити жижну даљину конкавног огледала користећи упадни зрак и рефлектовани зрак.
Тачка C је централна тачка закривљености конкавног огледала. Жижна даљина конкавног огледала је f (жижна даљина = f = FQ), а полупречник закривљености конкавног огледала је r (полупречник закривљености = r = CQ = CP).
Упадни зрак пада на конкавно огледало у тачки P и рефлектује се према жижној тачки F. Испрекидана линија CP је нормала. Упадни зрак и рефлектовани зрак поштују закон рефлексије светлости где је угао упада (θ) једнак углу рефлексије (θ), а овај угао је једнак углу троугла PCQ (θ). Угао троугла PCQ једнак је углу троугла CPF, па је троугао PFC једнакостранични троугао. Пошто је троугао PFC једнакостранични троугао, онда је дужина PF једнака дужини CF. Под претпоставком да је ширина огледала мања од полупречника кривине огледала, сматра се да је дужина PF једнака дужини FQ. Пошто је CF = PF и PF = FQ, онда је CQ = 2CF = 2FQ. CQ = r = полупречник кривине конкавног огледала и FQ = f = жижна даљина конкавног огледала. Стога се може закључити да је полупречник кривине конкавног огледала (r) = 2 x жижна даљина (f) конкавног огледала. Математички:
r = 2f или f = r/2
Сенка
Равно огледало може да формира само виртуелну слику, док конкавно огледало може да формира и стварне и виртуелне слике. Да ли је слика објекта стварна или виртуелна зависи од удаљености објекта од површине конкавног огледала, а то је детаљно објашњено у теми конкавна слика у огледалу.
Права сенка
Слика је стварна ако рефлектовани светлосни сноп или рефлектовани светлосни зраци пролазе кроз тачку где се слика налази. Ако се екран постави у положај где се очекује стварна слика, на екрану ће се појавити светлосни сноп и тај светлосни сноп има облик објекта. Постојање стварне слике коју формира конкавно огледало је разлог зашто се конкавна огледала користе у астрономским телескопима. У теми оптичких сочива, научићете да је способност сочива да формира стварну слику позадина његове употребе у оптичким телескопима.
Мајина сенка
Слика је виртуелна ако рефлектовани светлосни сноп или рефлектовани светлосни зраци не пролазе кроз тачку где се слика налази. Ако се екран постави на место где се очекује виртуелна слика, на екрану неће бити видљив светлосни сноп. Виртуелна/привидна/лажна слика заправо не постоји, али је људско око види. светлосни сноп крећући се праволинијском путањом тако да изгледа као да се светлост креће праволинијски од тачке где се налази сенка.
