محدب آئینہ

محدب آئینے کی تعریف

روزمرہ کی زندگی میں استعمال ہونے والے آئینے کی ایک قسم محدب آئینہ ہے۔ محدب آئینے میں خم دار شکلیں ہوتی ہیں، جہاں آئینے کی سطح، جو روشنی کو منعکس کرتی ہے، آگے کی طرف مڑتی ہے۔

محدب آئینے کا استعمال

اگر آپ نے کبھی موٹرسائیکل یا کار کا ریرویو مرر دیکھا ہے تو یقیناً آپ کو روزمرہ کی زندگی میں محدب آئینے کا استعمال پہلے سے معلوم ہوگا۔ آئینے کو ریرویو آئینے کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے کیونکہ محدب آئینے سے بننے والی تصاویر سیدھی ہوتی ہیں، اور تصاویر اشیاء سے چھوٹی ہوتی ہیں تاکہ اس کے نظاروں کی وسیع رینج ہو۔ تصویر کے چھوٹے سائز کے علاوہ، محدب آئینے سے بنی تمام تصاویر مجازی ہیں۔

محدب آئینے کا مرکزی نقطہ

اگر کسی آئینے کی سطح جو روشنی کو منعکس کرتی ہے سورج کی کرنوں جیسی کسی بہت دور کی چیز کے سامنے آتی ہے، تو سورج کی طرف سے خارج ہونے والی روشنی کی کرن

آئینے کے اصل محور کے متوازی ہو گا، جیسا کہ نیچے دی گئی تصویر میں دکھایا گیا ہے۔ اصل محور آئینے کی سطح کے مرکز میں ایک خیالی لکیر ہے۔ نیچے دی گئی تصویر میں، اصل محور آئینے کے فوکل پوائنٹ (F) کے ساتھ موافق ہے۔

جب آئینے کی سطح سے ٹکراتی ہے تو، روشنی کا ہر شہتیر روشنی کے انعکاس کے قانون کو پورا کرتا ہے، جہاں وقوع کا زاویہ عکاسی کے زاویہ کے برابر ہوتا ہے۔ اگر ڈیشڈ لائن کو منعکس روشنی کی بنیاد سے کھینچا جائے تو تمام ڈیشڈ لائنیں ایک ہی نقطہ پر آپس میں ملتی ہیں، اور اس نقطہ کو آئینے کا فوکل پوائنٹ (F) کہا جاتا ہے۔

انسانی آنکھ سیدھے راستے پر چلنے والی روشنی کی کرن اور تمام منعکس روشنی کو ایسے دیکھتی ہے جیسے آئینے کے مرکزی نقطہ سے آرہی ہو۔ فوکل پوائنٹ کسی چیز کا امیج پوائنٹ ہے جو آئینے کی سطح سے بہت دور ہے، مثال کے طور پر سورج اور تصویر مجازی ہیں۔

محدب آئینے کی فوکل لمبائی

فوکل کی لمبائی (f) فوکل پوائنٹ (F) اور آئینے کی سطح کے درمیان فاصلہ ہے۔ پوائنٹ سی آئینے کے گھماؤ کا مرکز نقطہ ہے۔ محدب آئینے کی فوکل لمبائی f (فوکل لمبائی = f = FQ) ہے اور محدب آئینے کی گھماؤ کا رداس r ہے (Radius of curvature = r = CQ = CP)۔

آنے والی شعاع P پر آئینے سے ٹکراتی ہے پھر محدب آئینے سے منعکس ہوتی ہے، جہاں منعکس روشنی فوکل پوائنٹ F سے آتی دکھائی دیتی ہے۔ ڈیشڈ لائن CP ایک عام لائن ہے۔ آنے والی روشنی اور منعکس ہونے والی روشنی روشنی کے انعکاس کے قانون کو پورا کرتی ہے جہاں زاویہ وقوع (θ) عکاسی کے زاویہ (θ) کے برابر ہے، اور یہ زاویہ مثلث PCQ (θ) کے زاویہ کے برابر ہے۔ مثلث PCQ کا زاویہ مثلث CPF کے زاویہ کے برابر ہے، لہذا، PFC مثلث ایک مساوی مثلث ہے۔ چونکہ PFC مثلث ایک مساوی مثلث ہے، PF کی لمبائی CF کی لمبائی کے برابر ہے۔ یہ فرض کرتے ہوئے کہ آئینے کی چوڑائی آئینے کے گھماؤ کے رداس سے چھوٹی ہے، PF کی لمبائی FQ کی لمبائی کے برابر سمجھی جاتی ہے۔ کیونکہ CF = PF اور PF = FQ پھر CQ = 2 CF = 2 FQ۔ CQ = r = آئینے کے گھماؤ کا رداس اور FQ = f = آئینے کی فوکل لمبائی۔ اس طرح، یہ نتیجہ اخذ کیا جا سکتا ہے کہ محدب آئینے کے گھماؤ کا رداس (r) = 2x فوکل لمبائی (f) محدب آئینے کے۔ ریاضی کے لحاظ سے:

r = 2f یا f = r/2

محدب آئینے سے تصویر کی تشکیل

مقعر آئینے حقیقی اور مجازی تصاویر بنا سکتے ہیں، جب کہ محدب آئینہ صرف مجازی تصاویر بنا سکتے ہیں۔ محدب آئینے کے ذریعے کسی چیز کی تصویر کی تشکیل کے بارے میں محدب آئینے کے ذریعے تصویر کی تشکیل کے موضوع میں تفصیل سے وضاحت کی گئی ہے۔

ورچوئل امیج

جب محدب آئینہ محدب آئینے کی سطح کی طرف آنے والی روشنی کو منعکس کرتا ہے تو منعکس روشنی کی سمت

ایسا لگتا ہے کہ محدب آئینے کے مرکزی نقطہ اور محدب آئینے کے گھماؤ کے مرکز نقطہ سے آتا ہے۔ چونکہ روشنی محدب آئینے کے پیچھے سے نہیں گزرتی، اس لیے جو تصویر بنتی ہے وہ ایک ورچوئل امیج ہے۔ اگر آپ اسکرین کو ایسی جگہ پر رکھتے ہیں جہاں ایک ورچوئل امیج ہے، تو اسکرین پر کوئی تصویر نہیں ہے۔ ورچوئل امیج موجود ہے کیونکہ انسانی آنکھ روشنی کی شعاعوں کو سیدھی حرکت کرتے ہوئے دیکھتی ہے اور ایسا لگتا ہے جیسے شہتیر اس مقام سے آرہے ہیں جہاں ورچوئل امیج ہے۔