Оптика

Изпъкнало огледало — мнимо изображение

Изпъкналото огледало винаги дава умалено, изправено, мнимо изображение зад него.

Изпъкнало огледало — мнимо изображение — интерактивна симулация Оптика. Изпъкналото огледало винаги дава умалено, изправено, мнимо изображение зад него. Безплатна виртуална физическа лаборатория в браузъра с живи SI измервания и упътване.

Изпъкнало огледало

Изпъкналото огледало винаги дава умалено, изправено, мнимо изображение зад него.

Изпъкналите огледала винаги разсейват отразените лъчи, произвеждайки мними изправени изображения, по-малки от предмета. Широкото поле на виждане ги прави стандартни за страничните огледала на превозни средства и огледалата за безопасност по коридори, въпреки намаленото увеличение.

• Мнимо изправено изображение
• m < 1

Резюме на изследването

Планирай въпроса, преди да отвориш лабораторията

Краткото описание повтаря пререндерираната страница: водещият въпрос, съперничещите предсказвания, ролите на променливите, управляващите закони, постановката, анализът и разширяващите подсказки остават видими и в този ред.

Водещ въпрос

Изпъкналото (издуто навън) огледало има по конвенция отрицателно фокусно разстояние, също като разсейваща леща. Образува ли някога действително, увеличено изображение?

Предсказвания за преценка

• Може да образува действително изображение, ако предметът е достатъчно близо.
• Не — като разсейващата леща, изпъкналото огледало винаги образува умалено, изправено мнимо изображение, независимо от разстоянието до предмета.
• Винаги образува увеличено изображение.

Роли на променливите

Какво задаваш ти:

• Разстояние до предмета d_o (cm)

Какво измерваш:

• Разстояние до изображението d_i (cm)
• Увеличение m

Как протича изследването

1. Отвори настройката изпъкнало мнимо и натисни Нулирай. Фокусното разстояние на огледалото е фиксирано на −15 cm.
2. Включи показанията за разстояние до изображението и увеличение.
3. Задай разстоянието до предмета за всеки опит и запиши разстоянието до изображението и увеличението.

Управляващо уравнение

Изобразяване с изпъкнало огледало — dᵢ = dₒ·f/(dₒ − f)

Изпъкналото (разсейващо) огледало има по конвенция отрицателно фокусно разстояние. Заместването на f < 0 в уравнението на огледалото винаги произвежда мнимо изображение с 0 < m < 1, точно като разсейваща леща.

Какво иска да изчислят учениците печатният работен лист

• За един опит изчисли d_i от 1/f = 1/d_o + 1/d_i с f = −15 cm, после m = −d_i/d_o. Сравни и двете с таблицата.
• Объясни защо отрицателното фокусно разстояние на изпъкнало огледало гарантира мнимо, умалено изображение на всяко разстояние до предмета — огледайки (игра на думи) точно поведението на експеримента с разсейващата леща.

Къде това се появява извън лабораторията

• Изпъкналите огледала се ползват за магазинни огледала за сигурност и страничните огледала на колите („обектите в огледалото са по-близо, отколкото изглеждат“) точно защото показват широко поле на виждане в умален размер. Объясни, с данните си за увеличение, защо този надпис на колите е необходим.
• Сравни стойностите на увеличение от този експеримент с тези от експеримента вдлъбнато действително, при сходни разстояния до предмета. Обясни защо умаленото изображение на изпъкнало огледало е фундаментално различно от увеличеното (или обърнатото) на вдлъбнато.

• AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
• General High School Physics — Light & optics
• NGSS High School Physics — Wave properties

1. Добре дошъл при изпъкналото мнимо
2. Избери предмета
3. Натисни Пусни
4. Мнимо огледално изображение
5. Отвори панела Свойства
6. Справи се!

Отвори интерактивната симулация, за да изградиш сцената, натисни Пусни и разгледай с живи измервания и насочено упътване.

Отвори интерактивната лаборатория →

Изтегли работния лист →

Уравнението на огледалото