Definition av konkav spegel
En typ av spegel som används i vardagen är en konkav spegel. Konkav spegel är en böjd spegel, där spegelytan som reflekterar ljuset böjs bakåt. För att göra det lättare att förstå, observera bilden av en konkav spegel på sidan.
Använda sig av
Om du vill observera din ansiktshud tydligare och mer detaljerad, håll ditt ansikte nära den reflekterande ytan på en konkav spegel tills din reflektion ser större ut och dina porer syns tydligt. Din reflektion ser större ut än ditt ansikte eftersom spegeln förstorar bilden, vilket inträffar när avståndet mellan ditt ansikte och spegeln är mindre än spegelns brännvidd. Studera ämnet. konkav spegelbild För att bättre förstå detta används speglar ofta av kvinnor för grooming och män för rakning eftersom de förstorar bilder.
Konkava speglar används också i ficklampor och bilstrålkastare. Syftet med speglar i ficklampor, bilstrålkastare eller andra strålkastare är att parallellisera ljuset så att allt ljus går rakt fram. Om du öppnar framrutan på en ficklampa och tar bort spegeln sprids det resulterande ljuset i alla riktningar och kan inte belysa föremål eller vägytor på avstånd. Funktionsprincipen för speglar i ficklampor eller bilstrålkastare förklaras senare i diskussionen om speglars fokuspunkt. Förutom att användas i ficklampor eller andra strålkastare används speglar även i solkraftverk. I solkraftverk samlar speglar solljus och riktar allt ljus mot spegelns fokuspunkt, där ett kärl är placerat. Solljus används för att avdunsta vatten i kärlet, där ångan används för att driva en turbin för att generera elektricitet.
Brännpunkt
Om ytan på en spegel som reflekterar ljus är vänd mot ett mycket avlägset objekt, till exempel solen, kommer ljusstrålen som avges av solen att vara parallell med objektet. huvudaxel spegel, som visas i bilden nedan. Huvudaxeln är en imaginär linje vinkelrät mot spegelytans centrum. I bilden nedan sammanfaller huvudaxellinjen med skärningspunkten för alla reflekterade ljusstrålar.
När den träffar en spegelyta lyder varje ljusstråle eller ljusstråle lagen om ljusets reflektionMellan den infallande strålen och den reflekterade strålen finns en normallinje som är vinkelrät mot spegelytan genom vilken ljusstrålen passerar, men normallinjen är inte ritad. Vinkeln mellan den infallande strålen och normalen är densamma som vinkeln mellan den reflekterade strålen och normalen. Till skillnad från en plan spegel som har en plan yta så att alla normallinjer är i samma riktning, är normallinjerna i en konkav spegel inte i samma riktning eftersom spegelytan är krökt och inte plan. Alla reflekterade strålar skär varandra i en punkt som sammanfaller med huvudaxeln som kallas brännpunkt (F). Med andra ord är fokuspunkten bildpunkten för ett objekt som är mycket långt från spegelytan, till exempel solen och stjärnorna.
Baserat på lagen om ljusets reflektion, kan ljusstrålens eller ljusstrålarnas riktning vändas, i motsats till föregående bild. Om en ljuskälla antas vara i spegelns fokuspunkt, träffar ljusstrålen som avges av objektet spegelytan och reflekteras av spegelytan. Riktningen på den reflekterade ljusstrålen är parallell med den konkava spegelns huvudaxel. Detta är den grundläggande principen bakom användningen av speglar i ficklampor, bilstrålkastare eller andra strålkastare, användningen av speglar i solkraftverk
Baserat på förklaringen ovan kan man dra slutsatsen att om det finns en ljuskälla placerad i spegelns fokuspunkt, så reflekteras ljusstrålen som avges av objektet av spegeln där den reflekterade ljusstrålen är parallell med spegelns huvudaxel. Omvänt, om objektet är på ett mycket långt avstånd, är objektets bild i den konkava spegelns fokuspunkt. Om ett objekt som är mycket långt borta har en bild i fokuspunkten, var är objektets bild om objektets avstånd från spegelytan är ändligt eller nära? För att förstå detta, vänligen studera ämnet konkav spegelbild och för att påskynda förståelsen av ämnet, studera det först speciella strålar från konkava speglar dan konkav spegelformel.
Brännvidd
Brännvidden (f) är avståndet mellan brännpunkten (F) och ytan på en konkav spegel. Följande förklarar hur man bestämmer brännvidden för en konkav spegel med hjälp av en infallande stråle och en reflekterad stråle.
Punkt C är krökningscentrum för den konkava spegeln. Brännvidden för den konkava spegeln är f (brännvidd = f = FQ) och krökningsradien för den konkava spegeln är r (krökningsradie = r = CQ = CP).
Den infallande strålen träffar den konkava spegeln vid P och reflekteras mot fokuspunkten F. Den prickade linjen CP är normallinjen. Den infallande strålen och den reflekterade strålen följer ljusreflektionslagen där infallsvinkeln (θ) är lika med reflektionsvinkeln (θ) och denna vinkel är lika med vinkeln för triangeln PCQ (θ). Vinkeln för triangeln PCQ är lika med vinkeln för triangeln CPF, därför är triangeln PFC en liksidig triangel. Eftersom triangeln PFC är en liksidig triangel är längden på PF lika med längden på CF. Genom att anta att spegelns bredd är mindre än spegelns krökningsradie anses längden på PF vara lika med längden på FQ. Eftersom CF = PF och PF = FQ är CQ = 2, CF = 2, FQ. CQ = r = den konkava spegelns krökningsradie och FQ = f = den konkava spegelns brännvidd. Således kan man dra slutsatsen att den konkava spegelns krökningsradie (r) = 2 x brännvidden (f) för den konkava spegeln. Matematiskt:
r = 2 f eller f = r / 2
Skugga
En plan spegel kan bara bilda en virtuell bild, medan en konkav spegel kan bilda både verkliga och virtuella bilder. Huruvida ett objekts bild är verklig eller virtuell beror på objektets avstånd från den konkava spegelns yta, och detta har förklarats i detalj i ämnet. konkav spegelbild.
Verklig skugga
En bild är verklig om den reflekterade ljusstrålen eller de reflekterade ljusstrålarna passerar genom den punkt där bilden finns. Om en skärm placeras på en plats där en verklig bild förväntas, kommer en ljusstråle att visas på skärmen och denna ljusstråle har objektets form. Förekomsten av en verklig bild som bildas av en konkav spegel är anledningen till att konkava speglar används i astronomiska teleskop. I ämnet optiska linser kommer du att lära dig att en lins förmåga att bilda en verklig bild är bakgrunden till dess användning i optiska teleskop.
Mayas skugga
En bild är virtuell om den reflekterade ljusstrålen eller de reflekterade ljusstrålarna inte passerar genom den punkt där bilden befinner sig. Om en skärm placeras på en plats där en virtuell bild förväntas, kommer ingen ljusstråle att synas på skärmen. En virtuell/skenbar/falsk bild existerar inte i själva verket, men det mänskliga ögat ser den. ljusstråle rör sig i en rak bana så att det ser ut som om ljuset rör sig rakt från den punkt där skuggan är belägen.