Увеличительное зеркало, также известное как вогнутое зеркало, представляет собой отражающую поверхность, которая составляет сегмент внутренней поверхности сферы. По этой причине вогнутые зеркала относят к сферическим зеркалам. Когда объекты расположены между фокусной точкой вогнутого зеркала и поверхностью зеркала или вершиной, видимые изображения становятся «виртуальными», вертикальными и увеличенными. Когда объекты находятся за пределами фокуса зеркала, видимые изображения являются реальными изображениями, но они перевернуты. Увеличение сферического зеркального изображения можно определить аналитически, если известно фокусное расстояние или центр кривизны зеркала.
Изучите следующее уравнение, называемое «уравнением зеркала», которое связывает расстояние до объекта (D объект), расстояние до изображения (D изображение) и фокусное расстояние (F) зеркала: 1 / D объект + 1 / D изображение = I / F. Расстояние до изображения должно быть сначала определено с помощью этого уравнения, прежде чем можно будет определить увеличение изображения.
Рассмотрим следующий пример: объект высотой 12 дюймов помещен на расстоянии 4 дюймов от вогнутого зеркала с фокусным расстоянием 6 дюймов. Как определить расстояние до изображения и увеличение?
Подставьте требуемую информацию в уравнение зеркала следующим образом: 1/4 + 1 / D изображение = 1/6; 1 / D изображение = 1/6 - 1/4 = - (1/12); Изображение D = - 12. Изображение - это виртуальное изображение, а не реальное: оно «кажется» расположенным в 12 дюймах от зеркала, отсюда и отрицательный знак.
Изучите следующее уравнение, называемое «уравнением увеличения зеркала», которое связывает высоту изображения. (Изображение H), высота объекта (объект H), изображение D и объект D: M = изображение H / объект H = - (изображение D / D объект). Обратите внимание, что соотношение расстояний такое же, как и соотношение высоты. Отрицательный знак остается в результате только в том случае, если изображение оказывается перевернутым, а не вертикальным.
Подставьте необходимую информацию в уравнение увеличения зеркала следующим образом: M = - (D изображение / D объект) = - (- 12/4) = 3. Изображение вертикальное и в три раза больше, чем объект.
Советы
-
Фокусное расстояние зеркала - это расстояние до фокальной точки, которая является точкой посередине между геометрическим центром или вершиной зеркала и центром кривизны зеркала.
Центр кривизны зеркала - это точка в центре сферы, из которой зеркало вырезано.
Виртуальное зеркальное изображение - это изображение, от которого кажется, что лучи отраженного света расходятся.