La lumière ne plie pas. L'une des propriétés les plus importantes de la lumière est qu'elle se déplace en ligne droite depuis sa source jusqu'à la surface qu'elle touche. Les rayons lumineux peuvent être longs ou courts; peu importe, les rayons de lumière sont toujours rectilignes. Un miroir concave est composé d'une surface réfléchissante dont les côtés sont incurvés plus près de votre œil que sa surface médiane. Regardons ce qui arrive aux rayons de lumière, voyageant à environ 186 000 miles par seconde (la vitesse de la lumière), lorsqu'ils frappent la surface d'un miroir concave.
Physique de base
Lorsque la lumière traverse l'espace, elle finit par atteindre une surface. Si la surface est translucide, elle réfléchit une partie de la lumière et laisse passer une partie. À l'intérieur du matériau translucide, la lumière est dispersée et à nos yeux, l'image apparaît floue. Si la surface est transparente (verre et eau, par exemple), la majeure partie de la lumière traversera son épaisseur jusqu'à ce qu'elle frappe une autre surface. Il existe également des surfaces opaques.
Un processus simple
Un miroir plat ordinaire, comme celui que vous pourriez trouver dans votre maison, se compose d'une surface généralement constituée d'un matériau transparent dans un plan plat avec une épaisseur uniforme. Le dos du matériau est recouvert d'argent ou d'aluminium, ou d'une autre substance réfléchissante brillante. La lumière traverse l'épaisseur du matériau transparent (un morceau de verre de 1/4 de pouce, par exemple), frappe le dos argenté du verre et se reflète dans la direction d'où il vient. Si vous vous tenez devant un miroir, la lumière émanant de vous (votre surface) entrera dans le miroir, frappera la surface argentée arrière et se reflétera (retournera) dans votre direction en vous montrant votre propre image.
Effets alternatifs
Il existe deux autres possibilités pour les miroirs: l'une qui réfléchit les rayons lumineux pour qu'ils paraissent plus petits (convexes) et l'autre qui réfléchit les rayons pour qu'ils paraissent plus gros (concaves) à nos yeux. Les deux miroirs de forme différente agissent comme des lentilles. Dans les termes les plus simples, ce sont des surfaces courbes et polies avec une forme arquée par rapport à un plan plat. La forme peut être créée mécaniquement en faisant varier l'épaisseur de la surface ou en pliant la surface pour obtenir le même effet.
Concave n'est pas convexe: une définition de l'exclusion
Une lentille convexe a une forme avec un milieu plus épais que les côtés. Les personnes qui peuvent voir les choses de loin, mais ne peuvent pas voir les objets mis au point de près (hypermétropie ou hypermétropie), utilisent des lentilles convexes pour mettre au point les objets les plus proches. Regardez le dos d'une cuillère, par exemple. Il est plié de sorte que le milieu reste plus près de votre œil que les bords. Vous semblez être plus petit sur l'image, mais le reflet montre également la mise au point de votre environnement. Les miroirs convexes sont utilisés dans de nombreux grands magasins et bureaux, le plus souvent placés dans les coins des pièces, de sorte qu'une plus grande partie d'une pièce particulière puisse être vue en même temps.
Un miroir concave
Un miroir concave a une forme avec un milieu plus fin et des côtés plus épais par rapport à un plan plat. Les personnes qui ne peuvent pas voir les objets mis au point à distance mais qui peuvent voir les objets de près (myopie ou myopie) utilisent des lentilles concaves pour mettre au point les objets les plus éloignés. Maintenant, regardez à nouveau votre cuillère de l'autre côté. Vous verrez que les côtés se courbent plus près de vous et que le milieu est plus éloigné de votre œil. Vous verrez également que votre image est à l'envers. Ce côté professionnel d'une cuillère représente un miroir concave.
En savoir plus sur la réflexion
La plupart des manuels de physique incluront une discussion sur les règles régissant la réflexion. Une analyse détaillée révèle la relation inverse entre les rayons incidents se déplaçant parallèlement à l'axe principal et à travers le foyer lorsqu'il est réfléchi, et le trajet opposé des rayons parallèles au foyer et à travers l'axe principal lorsqu'il est réfléchi. Indépendamment de la façon dont la lumière peut sembler rebondir et se plier, ou des nombreuses surfaces de réflexion, la lumière se déplace en ligne droite. La prochaine fois que vous visiterez un carnaval, passez du temps dans la Maison des Glaces et observez les propriétés dynamiques de la lumière réfléchie.