Hva er en flyspeil?

I studiet av fysikk blir konkave og konvekse speil ofte diskutert og eksperimentert med - men ikke så mye oppmerksomhet blir gitt til den type speil som brukes hver dag. Et speil med en flat overflate er et plan speil: Et "standard" speil uten innover eller utover kurve. Disse speilene finnes nesten hvor som helst - fra bad til gang til utvendig bygning - og å vite hvordan de reflekterer lys kan gjøre forståelsen av de mer komplekse speilvariantene betydelig lettere.

TL; DR (for lang; Leste ikke)

Et plan speil er et flatt speil som reflekterer lys og produserer et virtuelt bilde uten forstyrrelser fra en innover eller utover kurve. Planspeil, som inkluderer de vanlige speilene på badet og gangene som brukes daglig, gir et virtuelt bilde med samme forstørrelse og avstand som objektet de reflekterer.

Planspeil er rett og slett flate speil uten kurver. Fordi disse finnes nesten hvor som helst, er den gjennomsnittlige personen utrolig kjent med dem (selv om de ikke kjenner det tekniske begrepet). Mens de første menneskeskapte speilene var laget av intenst polert bronse, sølv og andre metaller, er i dag de fleste speil laget av glassplater ferdig med et tynt lag aluminium. Når det er sagt, kan plane speil også være laget av væske: Gallium og kvikksølv kan brukes til dette formålet. Uansett materialkonstruksjon fungerer alle flate speil imidlertid på samme måte. De reflekterer lysstråler og produserer et bilde.

Bildene som reflekteres av et plan speil er kjent som "virtuelle bilder" - men de er forskjellige enn de simulerte digitale bildene du kan se på dataskjermen eller i et videospill. I fysikk er forskjellen mellom en reell vs. virtuelt bilde er at et reelt bilde dannes når lyset konvergerer på et punkt - som når du ser på et eple på skrivebordet ditt - mens et virtuelt bilde er dannet av to forskjellige lysstråler som aldri møtes. Enkelt sagt skaper et plan speil et bilde av et objekt du ikke kan berøre. Alle speil lager virtuelle bilder på denne måten, men plane speil reflekterer lys annerledes enn konkave eller konvekse speil gjør.

Fordi et plan speil er flatt, reflekteres lys av hvis det ikke kurver innover eller utover. Som et resultat mangler bilder fra et plan speil forstyrrelser sett fra konkave og konvekse speil. Dette er grunnen til at du ikke ser rart ut når du undersøker håret ditt i et speil på badet, men kroppen din ser for høy eller for kort ut når du ser på et buet speil på et karneval. Planspeilrefleksjoner skaper vertikale virtuelle bilder med samme forstørrelse eller størrelse og avstand som gjenstandene de reflekterer. Dette er grunnen til at du kan bruke et plan speil for å bestemme nøyaktig hvor noe bak deg er.

I motsetning til plane speil, kurver konvekse og konkave speil lysstrålene som treffer dem. Dette resulterer i at de virtuelle bildene produsert av refleksjonene deres kommer forvrengt, når lysstrålene beveger seg mot eller bort fra sentrum av speilet. Av denne grunn er ikke konvekse og konkave speil nyttige på badet, men de kan være nyttige i riktig situasjon; for eksempel fordi plane speil ikke kan produsere nyttige bilder i visse vinkler, er speilene på siden av en bil konvekse. De lar sjåførene se bak og til sidene av kjøretøyet sitt, selv om disse virtuelle bildene ikke er på samme avstand som gjenstandene de reflekterer. Dette er grunnen til at bilspeil har meldinger som minner drivere om at gjenstander i speilet kan være nærmere enn de vises i refleksjonen.