Optik

Konvex spegel — virtuell bild

En konvex spegel ger alltid en förminskad, upprätt, virtuell bild bakom sig.

Konvex spegel — virtuell bild — interaktiv Optik-simulering. En konvex spegel ger alltid en förminskad, upprätt, virtuell bild bakom sig. Gratis virtuellt fysiklabb i webbläsaren med SI-mätningar i realtid och en guidad genomgång.

Konvex spegel

En konvex spegel ger alltid en förminskad, upprätt, virtuell bild bakom sig.

Konvexa speglar divergerar alltid reflekterade strålar och ger virtuella upprätta bilder som är mindre än objektet. Det stora synfältet gör dem till standard för fordonens sidospeglar och säkerhetsspeglar i korridorer trots den minskade förstoringen.

• Virtuell upprätt bild
• m < 1

Undersökningsblad

Planera frågan innan du öppnar labbet

Sammanfattningen speglar den förrenderade sidan: drivande fråga, konkurrerande förutsägelser, variablernas roller, styrande lagar, uppställning, analys- och utvidgningsfrågor förblir synliga och i den här ordningen.

Drivande fråga

En konvex (utåt buktande) spegel har en negativ brännvidd enligt konvention, på samma sätt som en divergerande lins. Bildar den någonsin en verklig, förstorad bild?

Förutsägelser att väga

• Den kan bilda en verklig bild om föremålet är tillräckligt nära.
• Nej — liksom en divergerande lins bildar en konvex spegel alltid en förminskad, upprätt virtuell bild, oavsett föremålsavstånd.
• Den bildar alltid en förstorad bild.

Variablernas roller

Det du ställer in:

• Föremålsavstånd d_o (cm)

Det du mäter:

• Bildavstånd d_i (cm)
• Förstoring m

Så går undersökningen till

1. Öppna förinställningen Konvex spegel och tryck på Återställ. Spegelns brännvidd är låst till −15 cm.
2. Aktivera avläsningarna av bildavstånd och förstoring.
3. Ställ in föremålsavståndet för varje försök och notera bildavståndet och förstoringen.

Styrande ekvation

Avbildning i konvex spegel — dᵢ = dₒ·f/(dₒ − f)

En konvex (divergerande) spegel har negativ brännvidd enligt konvention. Att sätta in f < 0 i spegelekvationen ger alltid en virtuell bild med 0 < m < 1, precis som för en divergerande lins.

Det det utskrivbara arbetsbladet ber eleverna räkna ut

• Beräkna för ett försök d_i ur 1/f = 1/d_o + 1/d_i med f = −15 cm, sedan m = −d_i/d_o. Jämför båda med tabellen.
• Förklara varför en konvex spegels negativa brännvidd garanterar en virtuell, förminskad bild vid varje föremålsavstånd — en exakt spegling (ordviten är avsiktlig) av beteendet i experimentet med divergerande lins.

Var det här syns utanför labbet

• Konvexa speglar används som övervakningsspeglar i butiker och som höger sidospegel på bilar ('föremålen i spegeln är närmare än de verkar') just för att de visar ett stort synfält i förminskad storlek. Förklara, utifrån dina förstoringsdata, varför den texten på bilspeglar är nödvändig.
• Jämför detta experiments förstoringar med concave-real-experimentets vid liknande föremålsavstånd. Förklara varför en konvex spegels förminskade bild i grunden skiljer sig från en konkav spegels förstorade (eller upp-och-nedvända).

• AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
• General High School Physics — Light & optics
• NGSS High School Physics — Wave properties

1. Välkommen till Konvex virtuell bild
2. Välj objektet
3. Tryck på Spela upp
4. Virtuell spegelbild
5. Öppna panelen Egenskaper
6. Klart!

Öppna den interaktiva simuleringen för att bygga scenen, tryck på Spela och utforska med mätningar i realtid och en guidad genomgång.

Öppna interaktivt labb →

Ladda ner labblad →

Spegelformeln