A tükörképlet

A görbe tükrök fényt törve képeket alkotnak, akárcsak a lencsék. A homorú tükör befelé görbül, és valós képpé fókuszálhatja a fényt, amit egy ernyőn felfoghatnál, míg a domború vagy sík tükör mindig széttárja a fényt, képzetes képet alkotva, amely csak a tükör mögött látszik.

A képlet

1/f = 1/dₒ + 1/dᵢ

f — gyújtótávolság (cm): a távolság a tükrötől odáig, ahol a visszavert fénysugarak találkoznak
dₒ — tárgytávolság (cm): milyen messze van a tárgy a tükör előtt
dᵢ — képtávolság (cm): milyen messze jön létre a kép a tükrötől

Megoldott példa

Egy homorú tükör gyújtótávolsága 10 cm. Egy tárgy 30 cm-re van előtte. Milyen messze a tükrötől jön létre a kép?

f = 10 cm
dₒ = 30 cm

1/dᵢ = 1/f − 1/dₒ
1/dᵢ = 1/10 cm − 1/30 cm

dᵢ = 15 cm

Teszteld magad

Ugyanaz a 10 cm gyújtótávolságú tükör most 20 cm-re kap tárgyat 30 cm helyett. Hol jön létre a kép?

10 cm
Helyes válasz: 20 cm
40 cm

Helyes! 1/dᵢ = 1/10 cm − 1/20 cm = 1/20 cm, így a kép 20 cm-re jön létre.

Egy domború tükör, mint amilyen egy autó oldaltükre, mindig milyen típusú képet alkot?

Helyes válasz: Képzetes és álló, mindig kisebb a tárgynál
Valós és fordított állású, mindig nagyobb a tárgynál
Valós és álló, mindig ugyanakkora

Pontosan — a domború tükrök mindig képzetes, álló, kicsinyített képeket alkotnak, ezért mutathatnak szélesebb látómezőt.

Hol találkozol vele

Egy autó utasoldali tükre — amelyik figyelmeztet, hogy a tárgyak közelebb vannak, mint amilyennek látszanak — domború: képméretet cserél szélesebb látómezőre. Egy borotválkozó- vagy sminktükör az ellenkezője, homorú: az egyenes állású, nagyított arcod egy virtuális kép, és a megfelelő távolságban tartva valódi képpé fordul, amelyet papíron el tudnál kapni.

Gyakori hibák

Az ismétlődő hiba elfelejteni, mit tudnak és mit nem tudnak a domború tükrök: mindig virtuális, egyenes állású, a tárgynál kisebb képeket alkotnak — egy valódi kép lehetetlen belőlük. És ugyanaz az algebrai csapda él itt, mint a lencséknél: a kép helyzete a 1/dᵢ = 1/f − 1/dₒ képletet követi, így egy 10 cm-es gyújtótávolságú tükör 20 cm-re lévő tárggyal 20 cm-re képez, és a tárgy mozgatása mozgatja a képet.

Hogyan kapcsolódik

Ez a vékonylencse-egyenlet tükör viseletben: azonos 1/f = 1/dₒ + 1/dᵢ, más előjelkonvenciókkal és más mechanizmussal — visszaverődés törés helyett. A sugároptika itt véget ér; az interferencia és diffrakció, a következő lecke, teljesen elhagyja a sugárképet, és a fényt a hullám, ami valójában, úgy kezeli.