एक उत्तल दर्पण: हमेशा एक कम आभासी छवि
1 · भविष्यवाणी
एक उत्तल (बाहर की ओर उभरा हुआ) दर्पण की परंपरा के अनुसार एक नकारात्मक फोकल लंबाई होती है, उसी तरह एक अपसारी लेंस की होती है। क्या यह कभी वास्तविक, विस्तृत छवि बनाता है?
- यदि वस्तु काफी करीब हो तो यह वास्तविक छवि बना सकता है।
- नहीं - अपसारी लेंस की तरह, उत्तल दर्पण वस्तु की दूरी की परवाह किए बिना हमेशा एक छोटी, सीधी आभासी छवि बनाता है।
- यह सदैव एक विस्तृत छवि बनाता है।
2 · सेट अप
- convex-virtual प्रीसेट खोलें और रीसेट दबाएँ। दर्पण की फोकल लंबाई - 15 सेमी निर्धारित है।
- image-distance और आवर्धन रीडआउट सक्षम करें।
- प्रत्येक परीक्षण के लिए वस्तु की दूरी निर्धारित करें और छवि दूरी और आवर्धन को रिकॉर्ड करें।
3 · डेटा एकत्रित करें
| वस्तु की दूरी d_o (cm) | छवि दूरी d_i (cm) | आवर्धन एम |
|---|---|---|
| 30.00 | ||
| 60.00 | ||
| 90.00 |
अपने तीन परीक्षणों के लिए वस्तु दूरी d_o (x-अक्ष) के विरुद्ध आवर्धन m (y-अक्ष) प्लॉट करें। क्या एम कभी 1 से अधिक है?
4 · विश्लेषण करें
- 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।
- बताएं कि उत्तल दर्पण की नकारात्मक फोकल लंबाई प्रत्येक वस्तु दूरी पर एक आभासी, कम छवि की गारंटी क्यों देती है - diverging-lens प्रयोग के व्यवहार को सटीक रूप से प्रतिबिंबित करना।
5 · विस्तार
- उत्तल दर्पणों का उपयोग स्टोर सुरक्षा दर्पणों और passenger-side कार दर्पणों के लिए किया जाता है ('दर्पण में वस्तुएँ दिखाई देने की तुलना में अधिक करीब होती हैं') क्योंकि वे कम आकार में व्यापक दृश्य क्षेत्र दिखाते हैं। अपने आवर्धन डेटा का उपयोग करके समझाएं कि कार के शीशों पर यह शब्दांकन क्यों आवश्यक है।
- समान वस्तु दूरी पर इस प्रयोग के आवर्धन मानों की तुलना concave-real प्रयोग से करें। बताएं कि क्यों उत्तल दर्पण की छोटी छवि अवतल दर्पण की बढ़ी हुई (या उलटी) छवि से मौलिक रूप से भिन्न होती है।
इस प्रयोग के पीछे का भौतिकी
उत्तल दर्पण इमेजिंग
परंपरा के अनुसार उत्तल (अपसारी) दर्पण की फोकल लंबाई ऋणात्मक होती है। दर्पण समीकरण में f < 0 प्रतिस्थापित करने पर हमेशा 0 < m < 1 के साथ एक आभासी छवि उत्पन्न होती है, बिल्कुल एक अपसारी लेंस की तरह।