Cermin cembung

Apa itu cermin cembung?

Dia cermin cembung Atau Divergent adalah cermin melengkung, hampir selalu sfera dan dengan permukaan reflektif di bahagian luar sfera, seperti perhiasan pokok Krismas. Terima kasih kepada cermin cembung itu mungkin.

Sebagai contoh, cermin yang diletakkan di jalanan untuk memudahkan transit kenderaan di salib sempit adalah cembung, kerana mereka menghasilkan imej dengan medan visual yang luas.

Ilustrasi cermin cembung

Imej -imej yang dibentuk adalah pelbagai, bergantung kepada tempat di mana objek diletakkan. Imej unggul menunjukkan sinar selari dari air pancut jauh seperti matahari.

Sinar dicerminkan mengikut undang -undang refleksi, yang menunjukkan bahawa sudut kejadian kilat adalah sama dengan yang dicerminkan. Seperti yang dapat kita lihat, sinar yang dipantulkan dipisahkan - mereka tidak menyeberang - ketika mereka meninggalkan permukaan spekular, itulah sebabnya cermin jenis ini juga dikenali sebagai Divergent.

Apabila refleksi meluas dari cermin - garis -garis yang tidak berterusan dalam angka - ini bersilang pada titik yang disebut fokus.

Ciri -ciri cermin cembung

Cermin cembung atau berbeza, di mana sinar air pancut jauh seperti matahari mempengaruhi. Sumber: f. Zapata.

Cermin cembung mempunyai ciri -ciri berikut (lihat imej unggul):

-Titik yang ketara dari cermin adalah:

• C Pusat, yang bertepatan dengan pusat sfera yang mana cermin.
• F tumpuan, di mana sinaran tercermin di belakang cermin berkumpul.
• Puncak p yang sama, yang sepadan dengan pusat permukaan sfera dan kollineal dengan C dan F.

Boleh melayani anda: ío (satelit)

-Mempunyai paksi optik Sama ada paksi utama, yang merupakan garis tegak lurus ke permukaan spekular. Sinaran yang mempengaruhi paksi optik ditunjukkan dalam arah yang sama.

-Pusat sfera yang mana cermin berada di titik c dan r adalah jejari. A C dikenali sebagai Pusat kelengkungan, manakala r Adakah dia Radius kelengkungan dan menunjukkan bagaimana melengkung cermin: minor r, lebih menonjol adalah borang cembung.

-Titik persimpangan sinar yang dicerminkan dikenali sebagai Tumpuan cermin. Jarak antara f dan p adalah lebih kurang r/2:

F = R/2

Ungkapan ini sah untuk cermin yang saiznya jauh lebih rendah daripada jejari kelengkungannya.

-Imej yang membentuk lebih kecil dan juga maya, kerana ia terletak di belakang cermin, seperti yang akan kita lihat seterusnya.

Pembentukan gambar di cermin cembung

Untuk mengetahui bagaimana imej yang terbentuk dalam cermin cembung adalah rawatan sinar, yang terdiri daripada mewakili sinar cahaya yang keluar dari objek melalui garis lurus.

Sinaran ini tercermin di permukaan cermin dan sinar yang dicerminkan juga ditarik. Kaedah sinar boleh digunakan untuk sebarang jenis cermin, bukan hanya cembung.

Dengan memanjangkan sinar yang tercermin, mereka bersilang pada titik tertentu, dan itu tepat di mana imej terbentuk. Pelanjutan sinaran yang dicerminkan yang datang dari objek yang dilanjutkan sebagai pokok, ditunjukkan dalam angka yang lebih rendah oleh garis -garis yang tidak berterusan.

Pada angka yang lebih rendah tiga sinar dari objek ditarik, sangat khusus dan mudah digambar, serta pantulannya:

Boleh melayani anda: peleburan terma Rajah 2.- Pembentukan gambar di cermin cembung. Sumber: f. Zapata.

-Sinar 1, yang memberi kesan selari dengan paksi optik.

-Ray 2, yang mempengaruhi pengusiran sinar yang dicerminkan dengan tepat melalui fokus cermin, iaitu titik f f. Sinar ini tercermin selari dengan paksi optik.

-Akhirnya Ray 3, yang mencapai tegak lurus ke permukaan sfera, dan atas sebab ini ia dicerminkan ke arah yang sama.

Pada dasarnya, prosedur ini digunakan untuk setiap titik pokok, tetapi dengan maklumat yang diperoleh dari 3 sinar yang ditarik cukup untuk mencari imej objek: ia terbentuk di belakang cermin, ia betul dan lebih kecil daripada yang asal.

Contoh dan aplikasi cermin cembung

Ramai permukaan sfera yang sangat menarik bertindak sebagai cermin cembung, contohnya perhiasan Krismas yang cerah dan perak, serta sudu keluli baru dan terang.

Cermin cembung juga mempunyai banyak aplikasi praktikal, sebagai contoh:

Cermin untuk mengelakkan kemalangan lalu lintas

Cermin cembung di jalanan dan jalan membantu mengelakkan kemalangan, kerana mereka membolehkan anda melihat lalu lintas yang datang dari sudut.

Cermin pengawasan

Di kedai -kedai dan bank biasanya terdapat cermin cembung untuk mengesan pencuri, serta untuk mengelakkan pertembungan antara orang dan kenderaan forklift yang beredar di dewan dan di antara rak.

Cermin pandangan belakang

Kereta dan motosikal mempunyai cermin cembung, yang menghasilkan imej yang lebih kecil, tetapi meliputi lebih banyak medan visual daripada cermin rata.

Teleskop Cassegrain

Salah satu cermin reflektor cassegrain, cermin sekunder, adalah cembung, walaupun tidak sfera dan berfungsi untuk mencerminkan imej ke arah cermin utama teleskop.

Boleh melayani anda: Tenaga Graviti: Formula, Ciri, Aplikasi, Latihan

Persamaan cermin cembung

Pertimbangkan segi empat tepat angka berikut, yang ditentukan oleh Ray 1, yang berasal dari bahagian atas anak panah, pantulannya dan lanjutan ini.

Geometri untuk mencari pembesaran cermin. Sumber: f. Zapata.

Imej asal mempunyai ketinggian dan, sementara ketinggian imej maya adalah dan ' . Memang benar bahawa:

Tan θ = y/d_{Sama ada} = Y '/d_Yo

Pembesaran cermin

Sebab antara ketinggian imej dan ketinggian objek adalah pembesaran cermin, Dipanggil itu, walaupun imej yang diperoleh lebih kecil daripada objek sebenar. Kami menunjukkannya dengan m:

M = y '/ y = d_Yo /d_{Sama ada}

Hubungan antara objek dan imejnya di cermin cembung

Sekarang mari kita pertimbangkan angka lain ini, di mana rantau AVF boleh dianggap kira -kira sebagai segitiga yang betul, kerana kelengkungan cermin tidak begitu jelas. Oleh itu:

Geometri untuk mencari hubungan matematik antara objek dan imejnya. Sumber: Katz, D. Fizik untuk saintis dan jurutera.

Av ≈ h_{Sama ada}

Jadi:

Tan α = h

Oleh itu:

Kebalikan dari ungkapan ini adalah pembesaran, maka:

Oleh itu:

1- (d_Yo /f) = D_Yo /d_{Sama ada}

Dengan membahagikan segala -galanya antara d_Yo:

Akhirnya:

 Sekarang, untuk cermin beberapa konvensyen tanda berlaku. Memang, walaupun kita tahu bahawa jarak sentiasa positif, di semua jarak di belakang cermin, mereka dibezakan dengan tanda negatif.

Oleh itu, sebagai F dan d_Yo Mereka berada di belakang cermin, mereka meletakkan tanda kurang, sementara untuk jarak d_{Sama ada} Itu tidak perlu, kerana ia berada di hadapan cermin. Oleh itu, persamaan sebelumnya tetap:

Dapat ditunjukkan bahawa persamaan ini juga sah untuk cermin cekung.

Rujukan

1. Bauer, w. 2011. Fizik untuk Kejuruteraan dan Sains. Jilid 2. MC Graw Hill.
2. GiMbattista, a. 2010. Fizik. 2. Ed. McGraw Hill.
3. Katz, d. 2017. Fizik untuk saintis dan jurutera. Pembelajaran Cengage.
4. Thomas, w. 2008. Fizik Konsep. McGraw Hill.
5. Tippens, ms. 2011. Fizik: Konsep dan aplikasi. Edisi ke -7. McGraw Hill.