एक अवतल दर्पण: अभिसारी लेंस की तरह वास्तविक छवियाँ

1 · भविष्यवाणी

अवतल दर्पण एक अभिसरण लेंस की तरह प्रकाश को केंद्रित करता है। क्या वस्तु को अवतल दर्पण से दूर ले जाने से उसकी वास्तविक छवि दर्पण के फोकस बिंदु के करीब आ जाती है, उसी तरह जैसे लेंस के लिए होती है?

• नहीं - एक दूर की वस्तु छवि को दर्पण से दूर ले जाती है।
• दर्पण और लेंस पूरी तरह से अलग-अलग इमेजिंग नियमों का पालन करते हैं।
• हाँ - वही 1 /f = 1 /d_o + 1 /d_i संबंध लागू होता है, इसलिए दूर की वस्तु फोकल लंबाई के करीब एक छवि देती है।

2 · सेट अप

1. concave-real प्रीसेट खोलें और रीसेट दबाएँ। दर्पण की फोकस दूरी 15 सेमी निर्धारित है।
2. image-distance और आवर्धन रीडआउट सक्षम करें।
3. प्रत्येक परीक्षण के लिए वस्तु की दूरी निर्धारित करें और छवि दूरी और आवर्धन को रिकॉर्ड करें।

3 · डेटा एकत्रित करें

अपने तीन परीक्षणों के लिए वस्तु दूरी d_o (x-अक्ष) के विरुद्ध छवि दूरी d_i (y-अक्ष) प्लॉट करें।

4 · विश्लेषण करें

1. एक परीक्षण के लिए, f = 15 सेमी का उपयोग करके 1 /f = 1 /d_o + 1 /d_i से d_i की गणना करें, फिर m = −d_i/d_o. दोनों की तुलना तालिका से करें।
2. बताएं कि दर्पण समीकरण गणितीय रूप से thin-lens समीकरण के समान क्यों है - दोनों समान 1 /f = 1 /d_o + 1 /d_i संबंध का उपयोग करते हैं, भले ही दर्पण प्रकाश को अपवर्तित करने के बजाय प्रतिबिंबित करता है।

5 · विस्तार

1. एक शेविंग या मेकअप दर्पण अवतल होता है, जिसे एक विस्तारित आभासी छवि (आवर्धक प्रयोग की तरह) देने के लिए इसकी फोकल लंबाई से अधिक करीब रखा जाता है। इसके बजाय यह प्रयोग वस्तु को एफ से परे रखता है, जिससे वास्तविक, उलटी छवि मिलती है। बताएं कि आपको प्रत्येक कॉन्फ़िगरेशन कब चाहिए.
2. इस प्रयोग में प्रत्येक छवि में नकारात्मक आवर्धन है। अवतल दर्पण की वास्तविक परावर्तक ज्यामिति का उपयोग करते हुए समझाएं कि अवतल दर्पण द्वारा बनाई गई वास्तविक छवि एक अभिसरण लेंस की वास्तविक छवि की तरह उलटी क्यों होती है।

इस प्रयोग के पीछे का भौतिकी

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