Kioo chenye mbonyeo

Ufafanuzi wa kioo chenye mbonyeo

Aina moja ya kioo kinachotumika katika maisha ya kila siku ni kioo chenye mbonyeo. Kioo chenye mbonyeo kina maumbo yaliyopinda, ambapo uso wa kioo, unaoakisi mwanga, hupinda mbele.

Matumizi ya kioo chenye mbonyeo

Kama umewahi kuona kioo cha kutazama nyuma cha pikipiki au gari, bila shaka, tayari unajua matumizi ya vioo vyenye mbonyeo katika maisha ya kila siku. Vioo hivyo hutumika kama vioo vya kutazama nyuma kwa sababu picha zinazoundwa na vioo vyenye mbonyeo ni wima, na picha ni ndogo kuliko vitu hivyo vina upana wa mandhari. Mbali na ukubwa mdogo wa picha, picha zote zinazoundwa na vioo vyenye mbonyeo ni za mtandaoni.

Sehemu ya msingi ya kioo chenye mbonyeo

Ikiwa uso wa kioo unaoakisi mwanga umefunuliwa kwa kitu kilicho mbali sana kama vile miale ya Jua, basi mwanga unaotolewa na jua ni kama vile

itaendana na mhimili mkuu wa kioo, kama inavyoonyeshwa kwenye mchoro ulio hapa chini. Mhimili mkuu ni mstari wa kufikirika ulio sawa na katikati ya uso wa kioo. Katika mchoro ulio hapa chini, mhimili mkuu unaendana na sehemu ya kitovu (F) cha kioo.

Angalia pia  Sheria ya Coulomb

Kioo chenye mbonyeo 1Inapogonga uso wa kioo, kila mwale wa mwanga hutimiza sheria ya kuakisi mwanga, ambapo pembe ya matukio ni sawa na pembe ya kuakisi. Ikiwa mstari ulio na dashibodi umechorwa kutoka chini ya mwanga unaoakisiwa, mistari yote iliyo na dashibodi hukutana katika sehemu moja, na sehemu hii inaitwa sehemu ya kuzingatia (F) ya kioo.

Jicho la mwanadamu huona mwangaza ukitembea kwenye njia iliyonyooka na mwanga wote unaoakisiwa kana kwamba unatoka kwenye sehemu ya mbele ya kioo. Sehemu ya mbele ni sehemu ya picha ya kitu ambacho kiko mbali sana na uso wa kioo, kwa mfano, jua na picha ni za mtandaoni.

Urefu wa kitovu cha kioo chenye mbonyeo

Urefu wa fokasi (f) ni umbali kati ya sehemu ya kulenga (F) na uso wa kioo. Sehemu C ni sehemu ya katikati ya mkunjo wa kioo. Urefu wa fokasi wa kioo kilicho na mbonyeo ni f (urefu wa fokasi = f = FQ) na kipenyo cha mkunjo wa kioo kilicho na mbonyeo ni r (kipenyo cha mkunjo = r = CQ = CP).

Angalia pia  Mlinganyo wa kioo chenye mkunjo

Kioo chenye mbonyeo 2Mwale unaoingia hugonga kioo kwenye P kisha huakisiwa na kioo chenye mbonyeo, ambapo mwanga unaoakisiwa unaonekana kutoka sehemu ya kuzingatia F. Mstari wenye mistari CP ni mstari wa kawaida. Mwanga unaoingia na mwanga unaoakisiwa hutimiza sheria ya kuakisiwa kwa mwanga ambapo pembe ya matukio (θ) ni sawa na pembe ya kuakisi (θ), na pembe hii ni sawa na pembe ya pembetatu PCQ (θ). Pembe ya pembetatu PCQ ni sawa na pembe ya pembetatu CPF, kwa hivyo, pembetatu ya PFC ni pembetatu ya usawa. Kwa sababu pembetatu ya PFC ni pembetatu ya usawa, urefu wa PF ni sawa na urefu wa CF. Tukichukulia upana wa kioo ni mdogo kuliko radius ya mkunjo wa kioo, urefu wa PF unachukuliwa kuwa sawa na urefu wa FQ. Kwa sababu CF = PF na PF = FQ basi CQ = 2 CF = 2 FQ. CQ = r = radius ya mkunjo wa kioo na FQ = f = urefu wa mkunjo wa kioo. Kwa hivyo, inaweza kuhitimishwa kwamba radius ya mkunjo wa kioo chenye mbonyeo (r) = urefu wa fokasi 2x (f) wa kioo chenye mbonyeo. Kihisabati:

Angalia pia  Ufafanuzi wa halijoto na usawa wa joto

r = 2f au f = r / 2

Uundaji wa picha kwa kutumia kioo chenye mbonyeo

Vioo vyenye mbonyeo vinaweza kuunda picha halisi na pepe, huku vioo vyenye mbonyeo vikiweza kuunda picha pepe pekee. Kuhusu uundaji wa picha ya kitu kwa kutumia vioo vyenye mbonyeo imeelezwa kwa undani katika mada ya uundaji wa picha kwa kutumia kioo chenye mbonyeo.

Picha pepe

Kioo chenye mbonyeo 3Wakati kioo chenye mbonyeo kinaakisi mwanga unaokuja kuelekea uso wa kioo chenye mbonyeo, mwelekeo wa mwanga unaoakisiwa

Inaonekana kutoka sehemu ya msingi ya kioo chenye mbonyeo na sehemu ya katikati ya mkunjo wa kioo chenye mbonyeo. Kwa sababu mwanga haupiti nyuma ya kioo chenye mbonyeo, picha inayoundwa ni picha pepe. Ukiweka skrini mahali ambapo kuna picha pepe, hakuna picha kwenye skrini. Picha pepe ipo kwa sababu jicho la mwanadamu huona miale ya mwanga ikisonga moja kwa moja na inaonekana kama miale inatoka mahali ambapo picha pepe ipo.

Kuondoka maoni