Zwierciadło wypukłe: zawsze pomniejszony obraz pozorny

1 · Prognoza

Zwierciadło wypukłe (wybrzuszone na zewnątrz) ma konwencjonalnie ujemną ogniskową, tak samo jak soczewka rozpraszająca. Czy kiedykolwiek tworzy rzeczywisty, powiększony obraz?

• Może stworzyć obraz rzeczywisty, jeśli obiekt jest dostatecznie blisko.
• Nie — jak soczewka rozpraszająca, zwierciadło wypukłe zawsze tworzy pomniejszony, prosty obraz pozorny, niezależnie od odległości obiektu.
• Zawsze tworzy powiększony obraz.

2 · Przygotowanie

1. Otwórz preset convex-virtual i naciśnij Reset. Ogniskowa zwierciadła jest stała −15 cm.
2. Włącz odczyty odległości obrazu i powiększenia.
3. Ustaw odległość obiektu dla każdej próby i zapisz odległość obrazu i powiększenie.

3 · Zbieranie danych

Narysuj powiększenie m (oś y) względem odległości obiektu d_o (oś x) dla trzech prób. Czy m kiedykolwiek przekracza 1?

4 · Analiza

1. Dla jednej próby oblicz d_i z 1/f = 1/d_o + 1/d_i przy f = −15 cm, a potem m = −d_i/d_o. Porównaj obie wartości z tabelą.
2. Wyjaśnij, dlaczego ujemna ogniskowa zwierciadła wypukłego gwarantuje pozorny, pomniejszony obraz przy każdej odległości obiektu — dokładnie odzwierciedlając (gra słów) zachowanie eksperymentu z soczewką rozpraszającą.

5 · Rozszerzenie

1. Zwierciadła wypukłe używane są w lusterkach sklepowych i bocznych lusterkach samochodowych („obiekty w lusterku są bliżej, niż się wydają”) właśnie dlatego, że pokazują szerokie pole widzenia w pomniejszeniu. Danymi powiększenia wyjaśnij, dlaczego ten napis na lusterkach jest konieczny.
2. Porównaj wartości powiększenia tego eksperymentu z concave-real w podobnych odległościach obiektu. Wyjaśnij, dlaczego pomniejszony obraz zwierciadła wypukłego fundamentalnie różni się od powiększonego (lub odwróconego) obrazu zwierciadła wklęsłego.

Fizyka tego eksperymentu

← Wróć do eksperymentu