المرايا ، المرايا المسطحة ، مرايا محدبة ومقعرة مرايا -- كيف العمل مرايا

الانعكاس من الأسطح الملساء
قانون الانعكاس
صورة شكلتها الانعكاس في المرآة المسطحة
صورة شكلها مرآة مقعرة
صورة شكلها مرآة محدبة

ونحن نتطلع نحو الغرفة ، ونرى معظم الكائنات بواسطة الضوء الذي ينعكس منتشرة منها. انعكاس الضوء المنتشر يحدث عندما سطح الكائن ليس أمرا هينا. الأشعة المنعكسة من سطح يعكس منتشرة ترك السطح في اتجاهات مختلفة كثيرة.

الشكل 1. ينعكس الضوء من الأجسام

الشكل 2. الانعكاس المنتشر

الانعكاس من الأسطح الملساء

عند السطح على نحو سلس ، مثل سطح الزجاج أو مرآة ، ومن ثم يمكن إظهاره بسهولة كيف تنعكس الأشعة طاعة القانون دائما للتفكير كما هو مبين أدناه.

قانون الانعكاس

زاوية الإصابة تساوي زاوية الانعكاس.

الشكل 3. قانون الانعكاس

صورة شكلتها الانعكاس في المرآة المسطحة

كل كائن وقد نرى الكثير من أشعة الضوء القادمة من ذلك إما عن طريق التأمل أو لأنها مصدر للضوء مثل مصباح كهربائي ، والشمس ، نجمة ، الخ كل نقطة على هذا الكائن هو مصدر للأشعة الضوء. في الرسم التوضيحي أدناه ، يتم استخدام غيض من السهم كمثال على نقطة على كائن من أشعة الضوء التي ستكون القادمة. كما تنعكس الأشعة من الكائن بواسطة المرآة ، تعكس أشعة يبدو تأتي من الصورة التي تقع خلف المرآة على مسافة تساوي المسافة الكائن من المرآة. يسمى صورة صورة افتراضية منذ الأشعة لا تمر من خلال أو في الواقع يأتي من الصورة ، بل تظهر فقط لتأتي من الصورة كما هو مبين أدناه.

الشكل 4. تشكيل الصورة عن طريق التأمل في مرآة مستوية

صورة شكلها مرآة مقعرة

مرآة مقعرة التي هي جزء من الكرة الكرة أو جوفاء (أي أنه يحتوي على المقطع العرضي دائري) هو مرآة كروية. البعد البؤري ما يقرب من نصف القطر للانحناء. وسوف تنعكس أشعة متوازية في آن معا وقريب جدا من المحور البصري بواسطة المرآة بحيث عبر المحور البصري في "نقطة محورية مجاور للمحور." تقع نقطة مجاور للمحور التنسيق على مسافة نصف قطرها على من انحناء من نقطة على المرآة حيث يتقاطع مع المحور البصري المرآة. كلمة "مجاور للمحور" يأتي من "الفقرة" اليونانية و "المساواة" معنى "في جانب ، أو بجانب والمحوري." يعني هكذا مجاور للمحور بجانب المحور.

راي آخر أن يسير بشكل متواز مع المحور البصري ، ولكن ليس على مقربة من محور ، وسوف تنعكس من خلال المرآة بحيث يعبر المحور البصري ، وليس في التركيز مجاور للمحور ، ولكن على بعد مسافة صغيرة أقرب إلى المرآة. ويسمى هذا الفارق في النقاط عبر أكثر من محور زيغ كروي.

إذا كان لديه مرآة المقطع العرضي الذي هو قطع مكافئ بدلا من دائرة أ ، كل من الأشعة التي يتم بالتوازي مع المحور البصري وعبر في نفس النقطة. وهكذا ، مرآة paraboloidal لا تنتج زيغ كروي. هذا هو السبب في أن التلسكوب الفلكية المعروفة باسم نيوتن (التي اخترعها اسحق نيوتن) يستخدم مرآة paraboloidal الابتدائي.

لأغراض البساطة ، يمكننا أن نجعل من التقريب أن تتصرف المرايا الكروية تقريبا مثل المرايا paraboloidal وتحديد أن البعد البؤري للمرآة كروية حوالي نصف قطرها من انحناء في المرآة.

الشكل 5. الصورة التي شكلتها مرآة مقعرة

في الحالة حيث يقع الكائن بين نقطة الاتصال ومرآة ، على ان يكون الهدف من ذلك هو المسافة أقل من البعد البؤري للمرآة ، ويتم الحصول على صورة افتراضية ، وتستقيم ، والموسع. هذا هو الحال عند النظر إلى نفسك في المرآة المقعرة "الماكياج" ، والذي هو موضح أدناه.

شعاع (1) التي تظهر أن يأتي من نقطة محورية الضربات المرآة وينعكس موازيا للمحور البصري. وينعكس شعاع (2) موازية للمحور البصري المرآة بحيث يمر من خلال نقطة اتصال. وينعكس شعاع (3) ضرب المرآة في المحور البصري بحيث تكون زاوية الانعكاس تساوي زاوية السقوط.

الرسم البياني أدناه راي يستخدم ثلاثة الأشعة المنعكسة لتوضيح الكيفية التي يمكن أن تظهر صورة لتكون موسعة وتستقيم. تشكلت صورة هي صورة افتراضية.

الشكل 6. مخطط راي مع مرآة محدبة

صورة شكلها مرآة محدبة

الصورة التي شكلتها مرآة محدبة والظاهرية ، وتستقيم ، وأصغر من كائن. ويتضح ذلك من خلال الرسم البياني راي على الصفحة التالية. الرسم يصور الأشعة الثلاثة التي تمت مناقشتها في الفقرة التالية. وينعكس شعاع (1) بالتوازي مع المحور البصري كما لو انها جاءت من النقطة المحورية (و). وينعكس شعاع (2) توجه نحو نقطة محورية متوازية مع المحور البصري. وينعكس شعاع (3) ضرب المرآة في المحور البصري بزاوية تساوي زاوية السقوط.

الشكل 7. مرآة محدبة الشكل راي

المصدر : AZoOptics

Date Added: Jan 28, 2008

Last Update: 9. October 2011 15:09

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this article?

Leave your feedback
Submit