Στη μελέτη της φυσικής, οι κοίλοι και οι κυρτοί καθρέφτες συζητούνται και πειραματίζονται συχνά - αλλά δεν δίνεται σχεδόν τόση προσοχή στον τύπο των καθρεφτών που χρησιμοποιούνται καθημερινά. Ένας καθρέφτης με επίπεδη επιφάνεια είναι ένας επίπεδος καθρέφτης: Ένας «τυπικός» καθρέφτης χωρίς καμπύλη προς τα μέσα ή προς τα έξω. Αυτοί οι καθρέφτες μπορούν να βρεθούν σχεδόν οπουδήποτε - από τα μπάνια έως τους διαδρόμους έως τα εξωτερικά κτιρίων - και γνωρίζοντας πώς αντανακλούν το φως μπορεί να κάνει την κατανόηση των πιο περίπλοκων παραλλαγών καθρέφτη σημαντικά ευκολότερη.
TL; DR (Πάρα πολύ καιρό; Δεν διαβάστηκε)
Ο αεροπλάνος καθρέφτης είναι ένας επίπεδος καθρέφτης που αντανακλά το φως και παράγει μια εικονική εικόνα χωρίς την παρέμβαση μιας εσωτερικής ή εξωτερικής καμπύλης. Οι καθρέφτες αεροπλάνων, οι οποίοι περιλαμβάνουν το κοινό μπάνιο και καθρέφτες διαδρόμου που χρησιμοποιούνται καθημερινά, παράγουν μια εικονική εικόνα με την ίδια μεγέθυνση και απόσταση με το αντικείμενο που αντανακλούν.
Καθρέφτες στο σπίτι
Οι καθρέφτες αεροπλάνων είναι απλοί καθρέφτες χωρίς καμπύλες. Επειδή αυτά μπορούν να βρεθούν σχεδόν οπουδήποτε, ο μέσος άνθρωπος είναι απίστευτα εξοικειωμένος με αυτά (ακόμα κι αν δεν γνωρίζουν τον τεχνικό όρο). Ενώ οι πρώτοι χειροποίητοι καθρέφτες κατασκευάστηκαν από έντονα γυαλισμένο χαλκό, ασήμι και άλλα μέταλλα, σήμερα οι περισσότεροι καθρέφτες είναι κατασκευασμένοι από γυάλινα φύλλα φινιρισμένα με λεπτό στρώμα αλουμινίου. Τούτου λεχθέντος, τα επίπεδα κάτοπτρα μπορούν επίσης να κατασκευαστούν από υγρό: Γάλλιο και υδράργυρος μπορούν να χρησιμοποιηθούν για το σκοπό αυτό. Ανεξάρτητα από την κατασκευή υλικών, ωστόσο, όλοι οι επίπεδες καθρέφτες λειτουργούν με τον ίδιο τρόπο. Αντανακλούν τις ακτίνες του φωτός, παράγοντας μια εικόνα.
Ρεάλ εναντίον Εικονική εικόνα
Οι εικόνες που απεικονίζονται από έναν καθρέφτη αεροπλάνου είναι γνωστές ως "εικονικές εικόνες" - αλλά είναι διαφορετικές από τις προσομοιωμένες ψηφιακές εικόνες που μπορείτε να δείτε στην οθόνη του υπολογιστή σας ή σε ένα βιντεοπαιχνίδι. Στη φυσική, η διαφορά μεταξύ ενός πραγματικού εναντίον εικονική εικόνα είναι ότι μια πραγματική εικόνα σχηματίζεται όταν το φως συγκλίνει σε ένα σημείο - όπως όταν κοιτάζετε ένα μήλο στο γραφείο σας - ενώ μια εικονική εικόνα σχηματίζεται από δύο διαφορετικές ακτίνες φωτός που δεν συναντώνται ποτέ. Με απλά λόγια, ένα επίπεδο καθρέφτη δημιουργεί μια εικόνα ενός αντικειμένου που δεν μπορείτε να αγγίξετε. Όλοι οι καθρέφτες δημιουργούν εικονικές εικόνες με αυτόν τον τρόπο, αλλά οι καθρέφτες επιπέδων αντανακλούν το φως διαφορετικά από τους κοίλους ή τους κυρτούς καθρέφτες.
Αντανακλάσεις αεροπλάνου
Επειδή ένα επίπεδο καθρέφτη είναι επίπεδο, το φως αντανακλάται εάν δεν κάμπτει προς τα μέσα ή προς τα έξω. Ως αποτέλεσμα, οι εικόνες από ένα επίπεδο καθρέφτη δεν έχουν την παρεμβολή που φαίνεται από τους κοίλους και κυρτούς καθρέφτες. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο δεν φαίνετε παράξενοι όταν εξετάζετε τα μαλλιά σας σε έναν καθρέφτη μπάνιου, αλλά το σώμα σας φαίνεται πολύ ψηλό ή πολύ κοντό όταν κοιτάζετε έναν καμπύλο καθρέφτη σε ένα καρναβάλι. Οι αντανακλάσεις του επίπεδου καθρέφτη δημιουργούν όρθιες εικονικές εικόνες με την ίδια μεγέθυνση ή μέγεθος και την απόσταση με τα αντικείμενα που αντανακλούν. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα επίπεδο καθρέφτη για να προσδιορίσετε ακριβώς πού βρίσκεται κάτι πίσω σας.
Κυρτοί και κοίλοι καθρέπτες
Σε αντίθεση με τα επίπεδα κάτοπτρα, οι κυρτοί και οι κοίλοι καθρέφτες καμπυλώνουν τις ακτίνες του φωτός που τους χτυπούν. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα οι εικονικές εικόνες που παράγονται από τις αντανακλάσεις τους να παραμορφώνονται, καθώς οι ακτίνες φωτός κινούνται προς ή μακριά από το κέντρο του καθρέφτη. Για αυτόν τον λόγο, οι κυρτοί και κοίλοι καθρέφτες δεν είναι χρήσιμοι στα μπάνια, αλλά μπορούν να βοηθήσουν στη σωστή κατάσταση. Για παράδειγμα, επειδή οι καθρέφτες αεροπλάνων δεν μπορούν να παράγουν χρήσιμες εικόνες σε ορισμένες γωνίες, οι καθρέφτες στο πλάι ενός αυτοκινήτου είναι κυρτοί. Επιτρέπουν στους οδηγούς να βλέπουν πίσω και προς τα πλάγια του οχήματός τους, αν και αυτές οι εικονικές εικόνες δεν βρίσκονται στην ίδια απόσταση με τα αντικείμενα που αντανακλούν. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι καθρέφτες αυτοκινήτων έχουν μηνύματα που υπενθυμίζουν στους οδηγούς ότι τα αντικείμενα στον καθρέφτη μπορεί να είναι πιο κοντά από αυτά που εμφανίζονται στην αντανάκλαση.