De Konkav spegel eller konvergent är en spegel med nästan alltid sfärisk form, i vilken den reflekterande ytan är på insidan av sfären eller snarare en del av den. Andra böjda former är också möjliga, till exempel parabolen.
Med böjda speglar, som den konkava spegeln, är det möjligt att uppnå olika bilder: förstorade, minskade eller till och med inverterade. Förstorade bilder gör det enkelt att se de fina detaljerna i ett objekt.
I en konkav spegel uppnås förstoringen eftersom krökningen gör att ljuset kan fokusera på ungefär samma sätt som en lins gör..
Spegeln fungerar enligt bilden ovan. Incidentella horisontella ljusstrålar kommer från vänster, där det finns en avlägsen källa, såsom solen. Dessa strålar uppfyller lagen om reflektion, som säger att ljusstrålens infallsvinkel är lika med dess reflektionsvinkel.
Efter att ha reflekterats skär strålarna vid en speciell punkt, punkt F eller Brännpunkt, för det är där ljuset är fokuserat. Genom att placera objekt på olika platser på axeln som passerar genom C, F och V erhålls de olika bilderna.
Till exempel, mellan fokuspunkten och spegelns toppunkt är det perfekta stället att placera ansiktet vid sminkning eller rakning, för på detta sätt uppnås en bild med mycket detaljer som inte är möjlig med en platt spegel..
Artikelindex
Innan vi ser hur bilden bildas analyserar vi noggrant de punkter och avstånd som presenteras i denna illustration:
-Mitten av sfären som spegeln tillhör är vid punkt C och R är dess radie. Punkt C är känd som krökningscentrum och R är Krökningsradie.
-Punkt V är vertex av spegeln.
-Linjen som förbinder punkterna C, F och V är känd som optisk axel spegeln och är vinkelrät mot dess yta. En stråle som slår igenom dessa punkter reflekteras i samma riktning och i motsatt riktning..
-Reflektionen av infallande strålar parallellt med den optiska axeln skär varandra vid punkt F, kallad Brännpunkt av spegeln.
-Observera att punkt F är ungefär halvvägs mellan C och V.
-Avståndet mellan F och V, betecknat som F, det kallas brännvidd och beräknas som:
f = R / 2
Beroende på den punkt där objektet placeras erhålls som sagt flera bilder som enkelt visualiseras genom den grafiska metoden för speglar..
Denna metod består av att rita ljusstrålar som kommer från objektets strategiska punkter och observera hur de reflekteras i den speglande ytan. Bilden erhålls genom att förlänga dessa reflektioner och titta på var de skär varandra.
På detta sätt är det känt om bilden är större eller mindre, verklig eller virtuell - om den bildas bakom spegeln - och rätt eller inverterad.
Låt oss se några exempel på bilder som erhållits med konkava speglar:
Genom att placera objektet mellan punkterna F och V kan vi få en förstärkt virtuell bild. För att visualisera det ritas tre huvudstrålar, som visas i bilden nedan:
-Stråle 1, som lämnar lågan vid punkten P, är parallell med den optiska axeln och reflekteras genom F.
-Stråle 2: slår på ett sådant sätt att den reflekteras i en riktning parallell med den optiska axeln.
-Slutligen kommer strålen 3, som är radiell, vinkelrätt mot spegeln och reflekteras i motsatt riktning och passerar genom C.
Observera att reflektionslagen uppfylls på samma sätt som i den plana spegeln, med skillnaden att det normala mot ytan på den böjda spegeln ändras kontinuerligt.
Egentligen räcker det med två strålar för att hitta bilden. I detta fall, genom att förlänga de tre strålarna, korsar de sig alla vid en punkt P 'bakom spegeln, det är där bilden bildas. Denna bild är virtuell - i verkligheten korsas den inte av någon ljusstråle - den är upprätt och den är också större än originalet.
När objektet befinner sig mellan fokuspunkten och spegelns krökningscentrum är bilden som bildas verklig - den är inte belägen bakom spegeln utan framför den - den förstoras och inverteras..
Bilden nedan visar bilden som bildas av ett objekt långt från spegelns centrum. Bilden bildas i detta fall mellan fokuspunkten F och krökningscentrum C. Det är en riktig bild, inverterad och mindre än själva objektet.
Vi kan fråga oss hur förstärkt eller förminskad den bild erhålls med hjälp av den konkava spegeln, för detta sidoförstoring, betecknas som m. Det ges av kvoten mellan bildens storlek och objektets storlek:
m = bildstorlek / objektstorlek
Bilden som bildas av en spegel kan vara mindre än storleken på objektet, ändå kallas m fortfarande förstoring eller öka sida.
Egenskapen hos konkava speglar för att förstora bilder används i viktiga applikationer som sträcker sig från grooming till att få energi rena.
De används ofta i toalettbordet för groomingändamål: smink, rakning och bindning av slips.
Det första reflekterande teleskopet skapades av Isaac Newton och använder en konkav spegel plus en okularlins. En av teleskopspeglarna av Cassegrain-typen är konkav och parabolisk och används för att samla ljus i kontaktpunkten.
Tandläkare använder också konkava speglar för att få en förstorad bild av tänderna så att de kan undersöka tänderna och tandköttet så mycket detaljerat som möjligt..
I bilstrålkastare är glödtråden placerad i fokus för en konkav spegel. Ljusstrålar från filamentet reflekteras i en parallellstrålestråle.
Spegeln är ofta sfärisk, men ibland används den paraboliska formen, vilket har fördelen att i en parallellstråle reflekterar alla strålar som kommer från fokuspunkten och inte bara de som ligger nära den optiska axeln..
Ljus från en avlägsen källa som solen kan fokuseras på en punkt av den konkava spegeln. Tack vare detta koncentreras värmen vid den tiden. I stor skala med denna värme kan en vätska värmas upp, såsom vatten eller olja till exempel.
Det här är koncentrera solvärme som försöker producera elektrisk energi genom att aktivera en turbin som drivs av solens koncentrerade värme vid en tidpunkt. Det är ett alternativt förfarande till halvledarkolven.
Konvex spegel.
Ingen har kommenterat den här artikeln än.