Un miroir grossissant, également connu sous le nom de miroir concave, est une surface réfléchissante qui constitue un segment de la surface interne d'une sphère. Pour cette raison, les miroirs concaves sont classés comme des miroirs sphériques. Lorsque des objets sont placés entre le foyer d'un miroir concave et la surface du miroir, ou le sommet, les images vues sont « virtuelles », droites et agrandies. Lorsque les objets sont au-delà du point focal du miroir, les images vues sont de vraies images, mais elles sont inversées. Le grossissement d'une image miroir sphérique peut être déterminé, analytiquement, si la distance focale ou le centre de courbure du miroir est connu.
Étudiez l'équation suivante, appelée « équation du miroir », qui relie la distance d'un objet (D objet), la distance de l'image (image D) et la distance focale (F) du miroir: 1/D objet + 1/D image = I/F. La distance de l'image doit d'abord être déterminée avec cette équation avant que le grossissement de l'image puisse être déterminé.
Prenons l'exemple suivant: un objet de 12 pouces de hauteur est placé à une distance de 4 pouces d'un miroir concave qui a une distance focale de 6 pouces. Comment trouvez-vous la distance et le grossissement de l'image?
Substituez les informations requises dans l'équation miroir, comme suit: 1/4 + 1/image D = 1/6; Image 1/D = 1/6 – 1/4 = - (1/12); Image D = - 12. L'image est une image virtuelle, pas une image réelle: elle "semble" être située à 12 pouces derrière le miroir, d'où le signe négatif.
Étudiez l'équation suivante, appelée "équation de grossissement du miroir", qui relie la hauteur de l'image (image H), la hauteur de l'objet (objet H), image D et objet D: M = image H/objet H = - (image D/D objet). Notez que le rapport de distance est le même que le rapport de hauteur. Le signe négatif ne reste dans le résultat que si l'image s'avère inversée, au lieu d'être droite.
Remplacez les informations requises dans l'équation de grossissement du miroir, comme suit: M = - (D image/D objet) = - (- 12/4) = 3. L'image est droite et trois fois plus grande que l'objet.
Conseils
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La distance focale d'un miroir est la distance au point focal, qui est le point à mi-chemin entre le centre géométrique ou le sommet du miroir et le centre de courbure du miroir.
Le centre de courbure d'un miroir est le point au centre de la sphère à partir duquel le miroir est coupé.
Une image miroir virtuelle est une image à partir de laquelle les rayons de lumière réfléchie semblent diverger.
