Enačba ravnih ogledal, vedenje, grafika

The Ravna ogledala Sestavljeni iz ravnih in poliranih površin, na katerih se odbijajo predmeti. Odsev, ki se pojavi v ogledalu, se imenuje spekularni odsev, saj se svetlobni valovi, ki vplivajo.

V idealnem primeru popolno ogledalo ne absorbira nobene svetlobe in odraža vso incidentno svetlobo, ne glede na njegovo intenzivnost, vsaj v vidnem območju svetlobe.

Avtomobilsko vzvratno ogledalo je primer ravnega ogledala

Spomnimo se, da je svetloba elektromagnetni val s širokim spektrom valov. Ta razpon je med 400 in 700 nanometrov, kjer je nanometer enakovreden 1 × 10^-9 m.

V praksi so običajna ogledala v kopalnici še zdaleč niso popolni, čeprav služijo za vsakodnevne namene osebne ureditve. Ta ogledala so narejena iz stekla, ki v ozadju oprime plast polirane kovine, ki deluje kot spekularna površina.

Poleg tega se ogledala uporabljajo kot del optičnih naprav: teleskopi, mikroskopi, polarimetri, vzvratna ogledala za avtomobile, periskopije in celo okrasne elemente.

[TOC]

Slika predmeta, oblikovanega v ravnem ogledalu

Ko se dva sklopa žarkov skupnih točk v predmetu odraža z ravnim ogledalom v očesu opazovalca, se zdi, da odsevni žarki izvirajo za ogledalom, ki določa položaj virtualne slike.

Za sliko predmeta, ki je oblikovan v ravnem ogledalu, je značilna:

-Ker je virtualna, to je podoba, o kateri ne izvira nobena svetloba, vendar oko ne zazna razlike.

-Je enake velikosti kot objekt.

-Nastavljen je na isti razdalji, za ravnino ogledala, od tega je predvsem pred njim.

-Bodite pravi podoba, to pomeni, da je njegova orientacija enaka kot pri predmetu, vendar s simetrijo špekulirajte, Kar pomeni, da je vaš odnos enak med desno in levo roko.

Vam lahko služi: merilniki tlaka

Poleg tega lahko slika, ki jo ustvari ogledalo, služi kot predmet za drugo ogledalo, kot bomo videli kasneje. To je načelo periskopa, instrument, ki služi za pogled na predmete, ki niso na isti višini kot opazovalce.

Enačba

Razmislek v ravnih ogledalih ureja zelo preprosta enačba, imenovana Zakon o razmišljanju, To je navedeno na naslednji način:

Kot vpadanja strele svetlobe θ_Yo Je enak kot odsevni kot θ_r.

Oba kota se vedno merita kot referenca normalno na površino, to je črta, pravokotna na zrcalno ravnino. In poleg tega so v istem ravnini incidentni žarek, odsevni žarek in normalna črta.

Matematični izrazi za ravno ogledalo

Na matematičen način je napisana enačba:

θ_Yo= θ_r

Ko vzporedni žarki vplivajo na površino ogledala, so tudi odsevni žarki. Podobno je vsako normalno ogledalo vzporedno z drugim normalnim.

Kot rezultat, kot bomo videli spodaj, razdalja, na kateri je predmet nameščen glede na površino ogledala d_Yo, Je isto, za katero se slika oblikuje na nasprotni strani d_tudi.

Zato:

|d_Yo | = |d_tudi|

Postavljene so palice absolutne vrednosti, saj se s konvencijo razdalja virtualne slike do ogledala vzame negativna, razdalja med predmetom in ogledalom pa je pozitivna.

Vedenje

Poglejmo, kako se ravno ogledalo obnaša pred natančnim virom, kot plamen pekoče sveče. Na spodnji sliki sta narisana dva žarka, strela 1, ki je usmerjena neposredno proti ogledalu in se odraža v isti smeri, in strela 2, ki poševno vpliva_Yo In se odraža s kotom θ_r.

Lahko vam služi: Faraday Law: Formula, enote, poskusi, vadba,Oblikovanje slike razširjenega predmeta v ravnem ogledalu. Vir: Bauer, W.

Poleg tega Optična os, ki je opredeljen kot normalno na zrcalni ravnini. Ker je ogledalo ravno, se lahko nanj vleče veliko normalnih, za razliko od sferičnega ogledala, v katerem je narisana edinstvena optična os.

Predaljšanje žarkov s prekinitvijo udarcev vidimo, da se sekajo v točki P 'za ogledalom.  Od tega trenutka na daljavo d_tudi, Iz ogledala oko opazovalcev razlaga, da pride podoba plamena.

Zrcalo odraža tudi preostanek sveče, obsežen predmet končne velikosti. Na vsako točko ustreza točki slike in tako določita dva skladna pravokotnika, katerih skupna višina je H = H ', Višina sveče.

Na ta način ima slika enako višino kot pravi predmet in isto orientacijo. In tudi videti je, da objekt in njegova podoba ohranjata enak odnos, da so odprte dlani, ko jih vidimo spredaj.

Kombinacije ogledal

Kot smo rekli na začetku, lahko slika z ogledala služi kot predmet, da ustvari drugo sliko v drugem ogledalu.

Biti predmet p, čigar slika p₁'Nastane v ogledalu 1. Predmet P se odraža tudi v ogledalu 2 in tvori drugo sliko, imenovano P₂'.

Poleg tega p₁'Služi kot predmet za ogledalo 2, da tvori sliko P₃„Na točki, navedeni na naslednji sliki.

Kombinacija ogledal. Vir: Sears, F. Univerzitetna fizika.

Tudi str₂'Lahko naredi namen ogledala 1, da svojo sliko oblikuje na istem mestu p₃'. No, to zanimivo načelo je temelj tvorbe slik v refrakcijskih teleskopih, na primer.

Vam lahko služi: enačba kontinuitete

Periskop

Periskop se običajno uporablja za opazovanje predmetov na površini vode iz potopljenega položaja, na splošno pa za ogled predmetov, ki so na višini, ki so nad opazovalcem.

Na ta način lahko razmišljate o dogodkih nad glavo množice. Obstajajo tudi daljnogled, ki imajo možnost dodajanja periskopij.

Preprost periskop je sestavljen iz dveh nagnjenih ravnih ogledal 45 ° glede na navpično in sestavljeno znotraj cevi.

Shema preprostega periskopa. Vir: f. Zapata.

Slika prikazuje, da svetloba strele vpliva na kota 45 ° glede na zgornje ogledalo, preusmerjena 90 ° in usmerjena v spodnje ogledalo, pri čemer se ponovno preusmeri 90 °, da doseže oko opazovalca.

Grafi

Grafi so sestavljeni iz postavitve žarkov, ki prikazujejo nastanek slik. Ne glede na to, ali so določeni ali obsežni predmeti, za iskanje slike v ogledalu, je dovolj, da narišemo dva žarka, ki izvirata iz zadevne točke.

Na zgornji sliki sta narisana dva žarka, da se določi kraj, kjer nastane slika plamena, ki pravokotno vpliva na ogledalo in drugo s kotom. Oba sta v skladu z zakonom o razmišljanju. Potem so bili ustrezni odsevi podaljšani in točka, kjer se združita, ustreza točki, kjer se slika oblikuje.

Reference

1. Bauer, w. 2011. Fizika za inženiring in znanosti. Zvezek 1. MC Graw Hill.
2. Giambattista, a. 2010. Fizika. 2. mesto. Ed. McGraw Hill.
3. Vitez, r.  2017. Fizika za znanstvenike in inženiring: strateški pristop.  Pearson.
4. Rex, a. 2011. Osnove fizike. Pearson.
5. Sears, Zemansky. 2016. Univerzitetna fizika s sodobno fiziko. 14. Ed. Zvezek 2.