تعريف المرآة المقعرة

الضوء لا ينحني. من أهم خصائص الضوء أنه ينتقل في خط مستقيم من مصدره إلى أي سطح يلمسه. قد تكون أشعة الضوء طويلة أو قصيرة ؛ بغض النظر ، فإن أشعة الضوء دائمًا ما تكون مستقيمة. المرآة المقعرة تتكون من سطح عاكس تكون جوانبها منحنية أقرب إلى عينك من سطحها الأوسط. دعونا نلقي نظرة على ما يحدث لأشعة الضوء ، التي تنتقل بسرعة 186000 ميل في الثانية (سرعة الضوء) ، عندما تصطدم بسطح المرآة المقعرة.

عندما ينتقل الضوء عبر الفضاء ، فإنه يصل في النهاية إلى السطح. إذا كان السطح شفافًا ، فإنه يعكس بعض الضوء ويسمح للبعض بالمرور. داخل المادة الشفافة ، يتشتت الضوء وتبدو الصورة مشوشة بالنسبة لأعيننا. إذا كان السطح شفافًا (الزجاج والماء ، على سبيل المثال) ، فإن معظم الضوء سيمر عبر سمكه حتى يصطدم بسطح آخر. هناك أيضًا أسطح غير شفافة.

تتكون المرآة العادية المسطحة ، مثل تلك التي قد تجدها في منزلك ، من سطح مصنوع عمومًا من مادة شفافة في مستوى مستوٍ بسماكة موحدة. الجزء الخلفي من المادة مطلي بالفضة أو الألومنيوم ، أو بعض المواد العاكسة اللامعة الأخرى. ينتقل الضوء عبر سماكة المادة الشفافة (قطعة زجاج مقاس 1/4 بوصة ، على سبيل المثال) ، يضرب الجزء الخلفي المطلي بالفضة من الزجاج وينعكس في الاتجاه الذي جاء منه. إذا وقفت أمام مرآة ، فإن الضوء المنبعث منك (سطحك) سيدخل إلى المرآة ، ويضرب السطح الفضي الخلفي ، ويعكس (يعود) في اتجاهك ويظهر لك صورتك الخاصة.

هناك احتمالان آخران عندما يتعلق الأمر بالمرايا: أحدهما يعكس أشعة الضوء بحيث تبدو أصغر (محدبة) والآخر يعكس الأشعة لتبدو أكبر (مقعرة) لأعيننا. تعمل المرآتان المختلفتان مثل العدسات. في أبسط العبارات ، فهي عبارة عن أسطح منحنية ومصقولة ذات شكل منحني بالنسبة إلى مستوى مسطح. يمكن إنشاء الشكل ميكانيكيًا عن طريق تغيير سمك السطح أو عن طريق ثني السطح للحصول على نفس التأثير.

العدسة المحدبة لها شكل وسط أكثر سمكًا من الجوانب. الأشخاص الذين يمكنهم رؤية الأشياء بعيدًا ، ولكن لا يمكنهم رؤية الأشياء في البؤرة عن قرب (طول النظر أو مد البصر) ، يستخدمون العدسات المحدبة لجعل الأشياء الأقرب موضع تركيز. انظر إلى ظهر الملعقة ، على سبيل المثال. إنه مثني بحيث يبقى الوسط أقرب إلى عينك من الحواف. يبدو أنك أصغر في الصورة ، لكن الانعكاس يظهر محيطك في التركيز أيضًا. تُستخدم المرايا المحدبة في العديد من المتاجر والمكاتب ، وغالبًا ما يتم وضعها في زوايا الغرف ، بحيث يمكن رؤية المزيد من مساحة غرفة معينة في نفس الوقت.

المرآة المقعرة لها شكل وسط أنحف وجوانب أكثر سمكًا بالنسبة للمستوى المسطح. الأشخاص الذين لا يستطيعون رؤية الأشياء في التركيز البؤري عن بعد ولكن يمكنهم رؤية الأشياء عن قرب (قصر النظر أو قصر النظر) يستخدمون العدسات المقعرة لتركيز التركيز على الأشياء البعيدة. الآن انظر إلى الملعقة مرة أخرى من الجانب الآخر. سترى أن الجانبين ينحنيان بالقرب منك والوسط بعيدًا عن عينك. سترى أيضًا أن صورتك مقلوبة. يمثل هذا الجانب التجاري من الملعقة مرآة مقعرة.

ستتضمن معظم كتب الفيزياء المدرسية مناقشة حول القواعد التي تحكم التفكير. يكشف التحليل التفصيلي عن العلاقة العكسية بين أشعة الحادث التي تنتقل بالتوازي مع المحور الرئيسي وعبر النقطة المحورية عند الانعكاس ، والسفر المعاكس للأشعة موازية للنقطة المحورية وعبر المحور الرئيسي عندما ينعكس. بغض النظر عن كيفية ارتداد الضوء والانحناء ، أو الأسطح العديدة للانعكاس ، ينتقل الضوء في خط مستقيم. في المرة القادمة التي تزور فيها كرنفالًا ، اقض بعض الوقت في House of Mirrors وشاهد الخصائص الديناميكية للضوء المنعكس.