పుటాకార దర్పణం: అభిసరణ కటకం లాంటి సద్యఃప్రత్యక్ష ప్రతిబింబాలు
1 · ఊహించండి
పుటాకార దర్పణం అభిసరణ కటకం వలె కాంతిని కేంద్రీకరిస్తుంది. వస్తువును పుటాకార దర్పణం నుండి దూరంగా తరలిస్తే, దాని సద్యఃప్రత్యక్ష ప్రతిబింబం కటకంలో జరిగినట్లే దర్పణపు నాభి బిందువు దగ్గరికి వస్తుందా?
- లేదు — దూరంలో ఉన్న వస్తువు ప్రతిబింబాన్ని దర్పణం నుండి దూరంగా తరలిస్తుంది.
- దర్పణాలు, కటకాలు పూర్తిగా భిన్నమైన ప్రతిబింబ నియమాలను పాటిస్తాయి.
- అవును — అదే 1/f = 1/d_o + 1/d_i సంబంధం వర్తిస్తుంది, కాబట్టి దూరంలో ఉన్న వస్తువు నాభ్యాంతరానికి దగ్గరగా ప్రతిబింబాన్ని ఇస్తుంది.
2 · అమరిక
- concave-real ప్రీసెట్ను తెరిచి రీసెట్ నొక్కండి. దర్పణపు నాభ్యాంతరం 15 cm వద్ద స్థిరంగా ఉంది.
- ప్రతిబింబ-దూరం, ఆవర్ధన రీడింగ్లను చేతనం చేయండి.
- ప్రతి ప్రయత్నానికి వస్తు దూరాన్ని సెట్ చేసి, ప్రతిబింబ దూరాన్ని, ఆవర్ధనాన్ని నమోదు చేయండి.
3 · డేటా సేకరించండి
| వస్తు దూరం d_o (cm) | ప్రతిబింబ దూరం d_i (cm) | ఆవర్ధనం m |
|---|---|---|
| 20.00 | ||
| 40.00 | ||
| 60.00 |
మీ మూడు ప్రయత్నాల కోసం వస్తు దూరం d_o (x-అక్షం) పై ప్రతిబింబ దూరం d_i (y-అక్షం) ప్లాట్ చేయండి.
4 · విశ్లేషించండి
- ఒక ప్రయత్నానికి, f = 15 cm ఉపయోగించి 1/f = 1/d_o + 1/d_i నుండి d_i ను, ఆపై m = −d_i/d_o లెక్కించండి. రెండింటినీ పట్టికతో పోల్చండి.
- దర్పణ సమీకరణం రూపంలో సన్న-కటక సమీకరణానికి గణితపరంగా అభిన్నమే ఎందుకో వివరించండి — దర్పణం కాంతిని వక్రీభవింపజేయక పరావర్తనం చేసినా, రెండూ అదే 1/f = 1/d_o + 1/d_i సంబంధాన్నే వాడతాయి.
5 · విస్తరించండి
- షేవింగ్ లేదా మేకప్ దర్పణం పుటాకారమైనది, వివర్ధించబడిన మిథ్యా ప్రతిబింబం కోసం నాభ్యాంతరం కంటే దగ్గరగా పట్టుకుంటారు (magnifier ప్రయోగం లాగా). ఈ ప్రయోగం బదులుగా వస్తువును f దాటి ఉంచి, సద్యఃప్రత్యక్ష, తలకిందుల ప్రతిబింబాన్ని ఇస్తుంది. ఏ స్థితి ఎప్పుడు కావాలో వివరించండి.
- ఈ ప్రయోగంలోని ప్రతి ప్రతిబింబానికీ ఋణ ఆవర్ధనం ఉంది. పుటాకార దర్పణపు అసలు పరావర్తన జ్యామితిని ఉపయోగించి, పుటాకార దర్పణం ఏర్పరిచే సద్యఃప్రత్యక్ష ప్రతిబింబం అభిసరణ కటకపు సద్యఃప్రత్యక్ష ప్రతిబింబం లాగానే తలకిందులగా ఎందుకు ఉంటుందో వివరించండి.
ఈ ప్రయోగం వెనుక ఉన్న భౌతిక శాస్త్రం
దర్పణ సమీకరణం
పుటాకార (అభిసరణ) దర్పణం అభిసరణ కటకపు అదే ప్రతిబింబ నియమాన్ని పాటిస్తుంది: 1/f = 1/d_o + 1/d_i, m = −d_i/d_o తో. కటక గుర్తు సంప్రదాయానికి సరిపోల్చి దర్పణపు నాభ్యాంతరం ధనాత్మకం.
దృగ్విజ్ఞానం
- అభిసరణ కటకం: 2f దాటి సద్యఃప్రత్యక్ష ప్రతిబింబాలు
- నాభి బిందువు: ప్రతిబింబాలు అనంతానికి పారిపోయే చోటు
- ఆవర్ధకంగా ఒక కటకం
- విక్షేపణ కటకం: ఎప్పుడూ మిథ్యా, ఎప్పుడూ కుదించబడినది
- కుంభాకార దర్పణం: ఎప్పుడూ కుదించబడిన మిథ్యా ప్రతిబింబం
- సమతల దర్పణం: ఒక ప్రత్యేక, అస్థిరమైన సందర్భం
- దృష్టి లోతు: కొలను అసలు లోతు కంటే చిన్నదిగా ఎందుకు కనిపిస్తుంది
- పూర్తి అంతర్గత పరావర్తనం: క్లిష్ట కోణం
- రెండు-కటకాల రిలే: ప్రతిబింబాలను శృంఖలబద్ధం చేయడం
- సమ్మిళిత సూక్ష్మదర్శిని: అధిక ఆవర్ధనం కోసం రెండు కటకాలు
- ఫోటోగ్రాఫిక్ ఎన్లార్జర్: సద్యఃప్రత్యక్ష, పెద్ద ప్రతిబింబం కోసం రెండు కటకాలు
- ఒక ప్రిజం కాంతిని వంపుతుంది: విచలన కోణం