Domború tükör: mindig kicsinyített látszólagos kép
1 · Jóslás
A domború (kifelé domborodó) tükör gyújtótávolsága konvenció szerint negatív, ugyanúgy, mint a szórólencséé. Képez-e valaha valós, nagyított képet?
- Képezhet valós képet, ha a tárgy elég közel van.
- Nem — a szórólencséhez hasonlóan a domború tükör mindig kicsinyített, egyenes állású látszólagos képet alkot, tárgytávolságtól függetlenül.
- Mindig nagyított képet alkot.
2 · Előkészítés
- Nyisd meg a convex-virtual előbeállítást, és nyomd meg a Visszaállítást. A tükör gyújtótávolsága −15 cm-re rögzített.
- Engedélyezd a képtávolság- és nagytítás-kijelzőket.
- Állítsd be a tárgytávolságot minden mérésnél, és rögzítsd a képtávolságot és a nagytítást.
3 · Adatgyűjtés
| Tárgytávolság d_o (cm) | Képtávolság d_i (cm) | Nagyítás m |
|---|---|---|
| 30.00 | ||
| 60.00 | ||
| 90.00 |
Ábrázold az m nagytítást (y-tengely) a d_o tárgytávolsággal (x-tengely) szemben a három mérésedhez. Haladja-e az m valaha 1 fölé?
4 · Elemzés
- Egy mérésnél számítsd ki a d_i-t az 1/f = 1/d_o + 1/d_i f = −15 cm használatával, majd m = −d_i/d_o. Hasonlítsd mindkettőt a táblázathoz.
- Magyarázd meg, miért garantálja a domború tükör negatív gyújtótávolsága a látszólagos, kicsinyített képet minden tárgytávolságnál — pontosan tükrözve (szó szerint és átvitt értelemben) a szórólencse-kísérlet viselkedését.
5 · Kiterjesztés
- Domború tükröket használnak üzleti biztonsági tükrökként és az autók jobb oldalsó tükröként („a tükörben látott tárgyak közelebb vannak, mint amilyennek látszanak”) pontosan azért, mert tág látómezőt mutatnak kicsinyítve. Magyarázd meg a nagytítási adataiddal, miért szükséges az a felirat az autótükrökön.
- Hasonlítsd össze e kísérlet nagytítási értékeit a concave-real kísérletével hasonló tárgytávolságoknál. Magyarázd meg, miért alapvetően más a domború tükör kicsinyített képe a homorú tükör nagyított (vagy fordított) képétől.
A fizika a kísérlet mögött
Domború tükör leképezése
A domború (szóró) tükör gyújtótávolsága konvenció szerint negatív. Az f < 0 behelyettesítése a tükröregyenletbe mindig látszólagos képet ad 0 < m < 1-gyel, pontosan, mint a szórólencse.
Optika
- Gyűjtőlencse: valós képek 2f-en túl
- A gyújtópont: ahová a képek a végtelenbe menekülnek
- Lencse mint nagyító
- Szórólencse: mindig látszólagos, mindig kicsinyített
- Homorú tükör: valós képek, mint a gyűjtőlencsénél
- A síktükör: különleges, invariáns eset
- Látszólagos mélység: miért tűnik sekélyebbnek egy medence, mint amilyen
- Teljes visszaverődés: a határszög
- Kétlencsés relé: képek láncba fűzése
- Az összetett mikroszkóp: két lencse nagy nagytításhoz
- Fotónagyító: két lencse valós, nagyobb képhez
- A prizma eltéríti a fényt: az elterítés szöge