Ljus böjer sig inte. En viktigaste egenskap hos ljus är att den färdas i en rak linje från källan till vilken yta den vidrör. Ljusstrålarna kan vara långa eller korta; oavsett, ljusstrålar är alltid raka. En konkav spegel består av en reflekterande yta med sidorna böjda närmare på avstånd från ditt öga än dess mittyta. Låt oss titta på vad som händer med ljusstrålar och färdas cirka 186 000 mil per sekund (ljusets hastighet) när de träffar en konkav spegel.
Grundläggande fysik
När ljus färdas genom rymden når det så småningom en yta. Om ytan är genomskinlig reflekterar den en del av ljuset och låter lite passera igenom. Inuti genomskinligt material sprids ljuset ut och för våra ögon kommer bilden att bli suddig. Om ytan är genomskinlig (till exempel glas och vatten) kommer det mesta av ljuset att passera genom dess tjocklek tills den träffar en annan yta. Det finns också ogenomskinliga ytor.
En enkel process
En vanlig platt spegel, som en du kan hitta i ditt hem, består av en yta som i allmänhet är gjord av ett transparent material i ett plant plan med en jämn tjocklek. Materialets baksida är belagd med silver eller aluminium eller någon annan blank reflekterande substans. Ljus rör sig genom det transparenta materialets tjocklek (till exempel en 1/4-tums glasbit), slår på den silverbelagda baksidan av glaset och reflekteras mot den riktning det kom från. Om du står framför en spegel kommer ljuset som kommer från dig (din yta) in i spegeln, träffar den bakre silverytan och reflekterar (återgår) i din riktning och visar dig din egen bild.
Alternativa effekter
Det finns två andra möjligheter när det gäller speglar: en som reflekterar ljusstrålarna så att de verkar mindre (konvexa) och den andra som reflekterar att strålarna verkar större (konkava) för våra ögon. De två olika formade speglarna fungerar som linser. I de enklaste termerna är de böjda, polerade ytor med böjd form i förhållande till ett plan plan. Formen kan skapas mekaniskt genom att variera ytans tjocklek eller genom att böja ytan för att få samma effekt.
Konkav är inte konvex: En definition av uteslutning
En konvex lins har en form med en tjockare mitt än sidorna. Människor som kan se saker långt borta, men inte kan se föremål i fokus på nära håll (långsynthet eller hyperopi), använder konvexa linser för att få närmare föremål i fokus. Titta till exempel på baksidan av en sked. Den är böjd så att mitten förblir närmare ögat än kanterna. Du verkar vara mindre i bilden, men reflektionen visar också din omgivning i fokus. Konvexa speglar används i många varuhus och kontor, oftast placerade i hörn av rummen, så att mer av ett visst rumsområde kan ses samtidigt.
En konkav spegel
En konkav spegel har en form med tunnare mitt och tjockare sidor i förhållande till ett plan plan. Människor som inte kan se föremål i fokus på avstånd men kan se föremål på nära håll (närsynthet eller närsynthet) använder konkava linser för att få de längre föremålen i fokus. Titta nu på din sked igen från andra sidan. Du kommer att se att sidorna böjer sig närmare dig och att mitten är längre bort från ditt öga. Du kommer också att se att din bild är upp och ner. Denna affärssida av en sked representerar en konkav spegel.
Mer om reflektion
De flesta fysikläroböcker kommer att innehålla en diskussion om reglerna för reflektion. Detaljerad analys avslöjar det omvända förhållandet mellan infallande strålar som färdas parallellt med huvudaxeln och genom brännpunkten när den reflekteras och strålens motsatta rörelse parallellt med brännpunkten och genom huvudaxeln när reflekteras. Oavsett hur ljus kan tycka studsa och böja, eller de många reflektionsytorna, rör sig ljuset i en rak linje. Nästa gång du besöker en karneval tillbringar du lite tid i Mirror House och bevittnar de dynamiska egenskaperna hos reflekterat ljus.