مرآة مقعرة: صور حقيقية كعدسة مجمّعة

1 · توقّع

المرآة المقعرة تجمع الضوء كعدسة مجمّعة. هل يبعُد الجسم عن مرآة مقعرة فتقترب صورته الحقيقية من بؤرتها، كما يحدث للعدسة؟

• لا — الجسم الأبعد يحرك الصورة أبعد عن المرآة.
• للمرايا والعدسات قواعد تصوير مختلفة تمامًا.
• نعم — تنطبق علاقة 1/f = 1/d_o + 1/d_i نفسها، فيعطي الجسم الأبعد صورة أقرب إلى البعد البؤري.

2 · التجهيز

1. افتح تجربة المرآة المقعرة واضغط إعادة. بعد تركيز المرآة مثبت عند 15 cm.
2. فعّل قراءتي بعد الصورة والتكبير.
3. اضبط بعد الجسم لكل تجربة وسجل بعد الصورة والتكبير.

3 · اجمع البيانات

ارسم بعد الصورة d_i (المحور y) مقابل بعد الجسم d_o (المحور x) لتجاربك الثلاث.

4 · حلّل

1. لمحاولة واحدة، احسب d_i من 1/f = 1/d_o + 1/d_i باستخدام f = 15 cm، ثم m = −d_i/d_o. قارن كليهما بالجدول.
2. اشرح لماذا معادلة المرآة مطابقة رياضيًا في صيغتها لمعادلة العدسة الرقيقة — كلاهما يستخدم علاقة 1/f = 1/d_o + 1/d_i نفسها، رغم أن المرآة تعكس الضوء بدل انكساره.

5 · وسّع

1. مرآة الحلاقة أو المكياج مقعرة، تمسك أقرب من بعدها البؤري فتعطي صورة افتراضية مكبّرة (كتجربة المكبّر). هذه التجربة بدلًا من ذلك تبقي الجسم أبعد من f فتعطي صورة حقيقية مقلوبة. اشرح متى تريد كل تجهيز.
2. لكل صورة في هذه التجربة تكبير سالب. بهندسة الانعكاس الفعلية لمرآة مقعرة، اشرح لماذا تكون الصورة الحقيقية المتكونة بمرآة مقعرة مقلوبة، كصورة العدسة المجمّعة الحقيقية.

الفيزياء خلف هذه التجربة

← عودة إلى التجربة