కుంభాకార దర్పణం: ఎప్పుడూ కుదించబడిన మిథ్యా ప్రతిబింబం
1 · ఊహించండి
కుంభాకార (బయటికి ఉబ్బెల్లుగా) దర్పణానికి సంప్రదాయం ప్రకారం ఋణ నాభ్యాంతరం, విక్షేపణ కటకం వలెనే. అది ఎప్పుడైనా సద్యఃప్రత్యక్ష, వివర్ధిత ప్రతిబింబాన్ని ఏర్పరుస్తుందా?
- వస్తువు తగినంత దగ్గరగా ఉంటే సద్యఃప్రత్యక్ష ప్రతిబింబాన్ని ఏర్పరిచగలదు.
- లేదు — విక్షేపణ కటకం వలె, కుంభాకార దర్పణం వస్తు దూరం ఏదైనా ఎప్పుడూ కుదించబడిన, నిటారు మిథ్యా ప్రతిబింబాన్నే ఏర్పరుస్తుంది.
- ఎప్పుడూ వివర్ధించబడిన ప్రతిబింబాన్నే ఏర్పరుస్తుంది.
2 · అమరిక
- convex-virtual 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 |
|---|---|---|
| 30.00 | ||
| 60.00 | ||
| 90.00 |
మీ మూడు ప్రయత్నాల కోసం వస్తు దూరం d_o (x-అక్షం) పై ఆవర్ధనం m (y-అక్షం) ప్లాట్ చేయండి. m ఎప్పుడైనా 1 ను దాటుతుందా?
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.
- కుంభాకార దర్పణపు ఋణ నాభ్యాంతరం ప్రతి వస్తు దూరం వద్దనూ మిథ్యా, కుదించబడిన ప్రతిబింబాన్ని ఎందుకు ఖచ్చితంగా ఇస్తుందో వివరించండి — విక్షేపణ-కటక ప్రయోగపు ప్రవర్తనను సరిగ్గా ప్రతిబింబిస్తూ (శబ్దాలంకారంగా).
5 · విస్తరించండి
- కుంభాకార దర్పణాలు దుకాణ భద్రతా దర్పణాలకు, ప్రయాణీకుల-వైపు కారు దర్పణాలకు ('దర్పణంలో కనిపించే వస్తువులు వాస్తవానికి దగ్గరలో ఉంటాయి') సరిగ్గా చిన్న పరిమాణంలో విశాల దృశ్య క్షేత్రాన్ని చూపడం వల్లనే వాడతారు. మీ ఆవర్ధన డేటా ఉపయోగించి, కారు దర్పణాలపై ఆ మాటలు ఎందుకు అవసరమో వివరించండి.
- ఈ ప్రయోగపు ఆవర్ధన విలువలను సరిపోలిన వస్తు దూరాల వద్ద concave-real ప్రయోగపు దానితో పోల్చండి. కుంభాకార దర్పణపు కుదించబడిన ప్రతిబింబం, పుటాకార దర్పణపు వివర్ధించబడిన (లేదా తలకిందుల) దాని నుండి మౌలికంగా ఎందుకు భిన్నమో వివరించండి.
ఈ ప్రయోగం వెనుక ఉన్న భౌతిక శాస్త్రం
కుంభాకార దర్పణ ప్రతిబింబకరణ
కుంభాకార (విక్షేపణ) దర్పణానికి సంప్రదాయం ప్రకారం ఋణ నాభ్యాంతరం. దర్పణ సమీకరణంలో f < 0 ప్రతిక్షేపించడం వల్ల ఎప్పుడూ 0 < m < 1 గల మిథ్యా ప్రతిబింబం వస్తుంది, విక్షేపణ కటకం వలె సరిగ్గా.
దృగ్విజ్ఞానం
- అభిసరణ కటకం: 2f దాటి సద్యఃప్రత్యక్ష ప్రతిబింబాలు
- నాభి బిందువు: ప్రతిబింబాలు అనంతానికి పారిపోయే చోటు
- ఆవర్ధకంగా ఒక కటకం
- విక్షేపణ కటకం: ఎప్పుడూ మిథ్యా, ఎప్పుడూ కుదించబడినది
- పుటాకార దర్పణం: అభిసరణ కటకం లాంటి సద్యఃప్రత్యక్ష ప్రతిబింబాలు
- 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