Müstəvi güzgüdə obyektin təsvirinin qurulması. A

Səthi müstəvi olan güzgü düz güzgü adlanır. Sferik və parabolik güzgülər fərqli səth formasına malikdir. Biz əyri güzgüləri öyrənməyəcəyik. Gündəlik həyatda düz güzgülər ən çox istifadə olunur, buna görə də onlara diqqət yetirəcəyik.

Bir obyekt güzgü qarşısında olduqda, güzgü arxasında eyni obyektin olduğu görünür. Güzgü arxasında gördüyümüz şeyə obyektin təsviri deyilir.

Həqiqətən orada olmayan bir obyekti niyə görürük?

Bu suala cavab vermək üçün düz güzgüdə təsvirin necə göründüyünü öyrənək. Güzgü qarşısında bir qədər işıq saçan S nöqtəsi olsun (şək. 79). Güzgüyə bu nöqtədən düşən bütün şüalardan sadəlik üçün üç şüa seçirik: SO, SO 1 və SO 2. Bu şüaların hər biri işığın əks olunma qanununa görə, yəni güzgüyə düşdüyü eyni bucaq altında güzgüdən əks olunur. Bu şüalar əks olunduqdan sonra müşahidəçinin gözünə uzaqlaşan bir şüa ilə daxil olur. Əgər əks olunan şüaları geriyə, güzgüdən kənara davam etdirsək, onda onlar S 1 nöqtəsində birləşəcəklər. Bu nöqtə S nöqtəsinin təsviridir. Məhz burada müşahidəçi işıq mənbəyini görəcək.

S 1 təsviri xəyali adlanır, çünki o, güzgü arxasında olmayan həqiqi işıq şüalarının deyil, onların xəyali uzantılarının kəsişməsi nəticəsində əldə edilir. (Əgər bu görüntü həqiqi işıq şüalarının kəsişmə nöqtəsi kimi alınsaydı, o zaman həqiqi adlanırdı.)

Deməli, düz güzgüdəki təsvir həmişə xəyali olur. Ona görə də güzgüyə baxanda qarşında gerçək deyil, xəyali bir görüntü görürsən. Üçbucaqların bərabərliyi meyarlarından (bax. Şəkil 79) istifadə edərək S1O = OS olduğunu sübut edə bilərik. Bu o deməkdir ki, düz güzgüdəki təsvir ondan qarşısında olan işıq mənbəyi ilə eyni məsafədə yerləşir.

Gəlin təcrübəyə müraciət edək. Masanın üstünə bir parça düz şüşə qoyun. Şüşə işığın bir hissəsini əks etdirir və buna görə də şüşə güzgü kimi istifadə edilə bilər. Amma şüşə şəffaf olduğu üçün biz eyni zamanda onun arxasında nə olduğunu görə bilirik. Şüşənin qabağına yanan şam qoyaq (şək. 80). Şüşənin arxasında onun xəyali təsviri görünəcək (alov şəklinə bir kağız parçası qoysanız, təbii ki, yanmayacaq).

Gəlin stəkanın o biri tərəfinə (şəkli gördüyümüz yerdə) eyni, lakin sönməyən şam qoyaq və əvvəllər əldə edilmiş təsvirə uyğunlaşana qədər onu hərəkət etdirməyə başlayaq (bu halda o, yanan görünəcək). İndi yanan şamdan şüşəyə və şüşədən onun şəklinə qədər olan məsafəni ölçək. Bu məsafələr eyni olacaq.
Təcrübə də göstərir ki, şam şəklinin hündürlüyü şamın özünün hündürlüyünə bərabərdir.

Ümumiləşdirərək deyə bilərik ki, obyektin düz güzgüdəki təsviri həmişə: 1) xəyali; 2) düz, yəni tərs deyil; 3) obyektin özünə bərabər ölçüdə; 4) obyekt güzgünün qarşısında yerləşdiyi kimi, onun arxasında eyni məsafədə yerləşir. Başqa sözlə desək, düz güzgüdəki cismin təsviri güzgü müstəvisinə görə cismə simmetrikdir.

Şəkil 81-də düz güzgüdə təsvirin qurulması göstərilir. Obyekt AB oxu kimi görünsün. Onun imicini yaratmaq üçün sizə lazımdır:

1) A nöqtəsindən güzgüyə perpendikulyar aşağı salın və onu aynanın arxasına tam eyni məsafədə uzataraq A 1 nöqtəsini qeyd edin;

2) perpendikulyarı B nöqtəsindən güzgüyə endirin və aynanın arxasına tam eyni məsafədə uzadaraq B nöqtəsini qeyd edin;

3) A 1 və B 1 nöqtələrini birləşdirin.

Nəticədə A 1 B 1 seqmenti AB oxunun virtual şəkli olacaq.

İlk baxışda obyektlə onun düz güzgüdəki təsviri arasında heç bir fərq yoxdur. Lakin, belə deyil. Güzgüdə sağ əlinizin şəklinə baxın. Bu şəkildəki barmaqların sanki bu əl qalmış kimi yerləşdiyini görəcəksiniz. Bu təsadüfi deyil: güzgü şəkli həmişə sağdan sola və əksinə dəyişir.

Sağ və sol arasındakı fərqi hər kəs bəyənmir. Bəzi simmetriya həvəskarları hətta ədəbi əsərlərini elə yazmağa çalışırlar ki, həm soldan sağa, həm də sağdan sola oxunsunlar (belə dönmə ifadələri palindrom adlanır), məsələn: “Buz at zebraya, qunduza, loafer."

Heyvanların güzgüdəki imicinə fərqli reaksiya verməsi maraqlıdır: bəziləri bunu hiss etmir, digərlərində isə açıq maraq doğurur. Ən çox meymunlar üçün maraqlıdır. Meymunlar üçün açıq qapalı yerlərdən birində divardan böyük bir güzgü asılanda bütün sakinləri onun ətrafına toplaşırdılar. Meymunlar gün boyu öz şəkillərinə baxaraq güzgüdən ayrılmayıblar. Və yalnız sevimli yeməkləri onlara gətirildikdə, ac heyvanlar işçinin çağırışına getdilər. Lakin, zoopark müşahidəçilərindən birinin daha sonra dediyi kimi, güzgüdən bir neçə addım ataraq, birdən "görünüş şüşəsindən" olan yeni yoldaşlarının da necə getdiyini gördülər! Onları bir daha görməmək qorxusu o qədər yüksək oldu ki, yeməkdən imtina edən meymunlar güzgüyə qayıtdılar. Sonda güzgü çıxarılmalı oldu.

Güzgülər insan həyatında mühüm rol oynayır, həm gündəlik həyatda, həm də texnologiyada istifadə olunur.

Düz güzgüdən istifadə edərək görüntü əldə etmək, məsələn, istifadə edilə bilər periskop(yunan dilindən "periscopeo" - ətrafa baxıram, ətrafa baxıram) - tanklardan, sualtı qayıqlardan və müxtəlif sığınacaqlardan müşahidələr üçün istifadə olunan optik cihaz (şək. 82).

Düz güzgüyə düşən paralel şüalar əks olunduqdan sonra da paralel olaraq qalır (şək. 83, a). Məhz bu əksi güzgü əksi adlanır. Lakin spekulyar əksdən başqa, hər hansı bir səthə düşən paralel şüalar əks olunduqdan sonra bütün mümkün istiqamətlərə mikrokobudluğu ilə səpələndikdə əksin başqa bir növü var (şək. 83, b). Belə əks diffuz adlanır, "o, cisimlərin hamar olmayan, kobud və tutqun səthləri ilə yaranır. Məhz işığın diffuz əks olunması sayəsində ətrafımızdakı cisimlər görünür.

1. Düz güzgülərin sferik güzgülərdən fərqi nədir? 2. Hansı halda təsvir xəyali adlanır? etibarlıdır? 3. Düz güzgüdə təsviri təsvir edin. 4. Spekulyar əksetmə ilə diffuz əksetmə arasında fərq nədir? 5. Bütün cisimlər birdən-birə işığı diffuz şəkildə deyil, spekulyar şəkildə əks etdirməyə başlasalar, ətrafda nə görərdik? 6. Periskop nədir? Necə təşkil olunub? 7. Şəkil 79-dan istifadə edərək sübut edin ki, düz güzgüdəki nöqtənin təsviri güzgüdən qarşısındakı verilmiş nöqtə ilə eyni məsafədə yerləşir.

Eksperimental tapşırıq. Evdə güzgü qarşısında durun. Gördüyünüz şəklin təbiəti dərslikdə təsvir olunanlarla uyğun gəlirmi? Ürək güzgünün hansı tərəfində ikiqatdır? Güzgüdən bir və ya iki addım geri çəkilin. Şəkilə nə oldu? Onun güzgüdən məsafəsi necə dəyişdi? Bu, şəklin hündürlüyünü dəyişirmi?

Güzgülərdə təsvirlərin qurulması və onların xüsusiyyətləri.

Sferik güzgüdə obyektin istənilən A nöqtəsinin təsviri istənilən cüt standart şüalardan istifadə etməklə qurula bilər: 2,6 - 2,9

2) fokusdan keçən şüa əks olunduqdan sonra bu fokusun yerləşdiyi optik oxa paralel gedəcək;

4) güzgü qütbünə düşən şüa, güzgüdən əks olunduqdan sonra simmetrik olaraq əsas optik oxa keçir (AB = VM)

Konkav güzgülərdə təsvirlərin qurulmasının bir neçə nümunəsini nəzərdən keçirək:

2) Cisim güzgünün əyrilik radiusuna bərabər olan məsafədə yerləşir. Şəkil realdır, ölçüsünə görə obyektin ölçüsünə bərabərdir, tərs çevrilir, obyektin ciddi şəkildə altında yerləşir (şəkil 2.11).

düyü. 2.12

3) Obyekt güzgünün fokusla qütbü arasında yerləşir. Şəkil - xəyali, böyüdülmüş, birbaşa (Şəkil 2.12)

Güzgü düsturu

Optik xarakteristikası ilə obyektin və onun təsvirinin mövqeyini təyin edən məsafələr arasındakı əlaqəni tapaq.

Obyekt optik oxda yerləşən A nöqtəsi olsun. İşığın əks olunması qanunlarından istifadə edərək, bu nöqtənin təsvirini quracağıq (şək. 2.13).

Cisimdən güzgünün qütbünə (AO) və qütbdən təsvirə qədər olan məsafəni (OA¢) işarə edək.

APC üçbucağını nəzərdən keçirək, bunu əldə edirik

APA¢ üçbucağından bunu alırıq . Bu ifadələrdən bucağı istisna edirik, çünki OR-a güvənməyən yeganədir.

, və ya

(2.3)

b, q, g bucaqları OR-a əsaslanır. Baxılan şüalar paraksial olsun, onda bu bucaqlar kiçikdir və buna görə də onların radian ölçüsündə dəyərləri bu açıların tangensinə bərabərdir:

; ; , burada R=OC, güzgünün əyrilik radiusudur.

Alınan ifadələri (2.3) tənliyində əvəz edirik.

Daha əvvəl fokus uzunluğunun güzgünün əyrilik radiusu ilə əlaqəli olduğunu öyrəndiyimiz üçün

(2.4)

İfadə (2.4) güzgü düsturu adlanır və yalnız işarə qaydası ilə istifadə olunur:

Məsafələr , , şüa boyunca hesablandıqda müsbət, əks halda isə mənfi sayılır.

qabarıq güzgü.

Qabarıq güzgülərdə təsvirlərin qurulmasına dair bəzi nümunələri nəzərdən keçirək.

2) Cisim əyrilik radiusuna bərabər məsafədə yerləşir. Təsvir xəyali, azaldılmış, birbaşadır (şək. 2.15)

Qabarıq güzgünün diqqəti xəyalidir. Qabarıq güzgü düsturu

d və f üçün işarə qaydası konkav güzgü üçün olduğu kimi qalır.

Obyektin xətti böyüdülməsi təsvirin hündürlüyünün obyektin özünün hündürlüyünə nisbəti ilə müəyyən edilir.

. (2.5)

Beləliklə, obyektin qabarıq güzgüyə nisbətən yerindən asılı olmayaraq, təsvir həmişə xəyali, birbaşa, azaldılmış və güzgü arxasında yerləşir. Konkav güzgüdəki təsvirlər daha müxtəlif olsa da, onlar obyektin güzgüyə nisbətən yerindən asılıdır. Buna görə də, konkav güzgülər daha çox istifadə olunur.

Müxtəlif güzgülərdə təsvirin aparılması prinsiplərini nəzərdən keçirərək, kosmetik alətlərdə və tibbi praktikada astronomik teleskoplar və böyüdücü güzgülər kimi müxtəlif alətlərin işini başa düşdük, bəzi alətləri özümüz dizayn edə bilirik.

Mənbənin hər hansı bir nöqtəsinin təsvirini qurarkən çoxlu şüaları nəzərə almağa ehtiyac yoxdur. Bunu etmək üçün iki şüa qurmaq kifayətdir; onların kəsişmə nöqtəsi təsvirin yerini müəyyən edəcəkdir. Bu şüaları qurmaq ən əlverişlidir, onların gedişatını izləmək asandır. Güzgüdən əks olunduqda bu şüaların yolu Şek. 213.

düyü. 213. Konkav sferik güzgüdə təsvirin qurulmasının müxtəlif üsulları

Şüa 1 güzgünün mərkəzindən keçir və buna görə də güzgünün səthinə normaldır. Bu şüa əks olunduqdan sonra ikinci dərəcəli və ya əsas optik ox boyunca geri qayıdır.

Şüa 2 güzgünün əsas optik oxuna paraleldir. Bu şüa əks olunduqdan sonra güzgünün fokusundan keçir.

Obyektin nöqtəsindən güzgü fokusundan keçən şüa 3. Güzgüdən əks olunduqdan sonra əsas optik oxa paralel gedir.

Qütbündə güzgüyə düşən şüa 4 əsas optik oxa nisbətən simmetrik olaraq geri əks olunacaq. Təsvir yaratmaq üçün bu şüaların hər hansı bir cütündən istifadə edə bilərsiniz.

Uzatılmış bir obyektin kifayət qədər sayda nöqtəsinin şəkillərini quraraq, bütün obyektin təsvirinin mövqeyi haqqında fikir əldə etmək olar. Şəkildə göstərilən sadə bir obyekt forması vəziyyətində. 213 (əsas oxa perpendikulyar bir xətt seqmenti), təsvirin yalnız bir nöqtəsini qurmaq kifayətdir. Təlimlərdə bəzi daha mürəkkəb hallar nəzərdən keçirilir.

Əncirdə. 210-a güzgü qarşısında obyektin müxtəlif mövqeləri üçün təsvirlərin həndəsi konstruksiyaları verilmişdir. düyü. 210, in - obyekt güzgü ilə fokus arasında yerləşdirilir - güzgü arxasındakı şüaları davam etdirərək virtual təsvirin qurulmasını göstərir.

düyü. 214. Qabarıq sferik güzgüdə təsvirin qurulması.

Əncirdə. 214 qabarıq güzgüdə təsvirin qurulması nümunəsi verilmişdir. Daha əvvəl qeyd edildiyi kimi, bu halda həmişə virtual şəkillər əldə edilir.

Obyektin istənilən nöqtəsinin obyektivində təsvir qurmaq üçün, eləcə də güzgüdə təsvir qurarkən bu nöqtədən çıxan hər hansı iki şüanın kəsişmə nöqtəsini tapmaq kifayətdir. Ən sadə tikinti Şəkildə göstərilən şüalardan istifadə etməklə həyata keçirilir. 215.

düyü. 215. Obyektivdə təsvirin qurulması üçün müxtəlif üsullar

Şüa 1 istiqaməti dəyişmədən ikinci dərəcəli optik ox boyunca gedir.

Şüa 2 əsas optik oxa paralel olaraq linzaya düşür; sınmış, bu şüa arxa fokusdan keçir.

Şüa 3 ön fokusdan keçir; sınmış, bu şüa əsas optik oxa paralel gedir.

Bu şüaların tikintisi heç bir çətinlik çəkmədən həyata keçirilir. Nöqtədən gələn hər hansı digər şüanı qurmaq daha çətin olacaq - birbaşa qırılma qanunundan istifadə etmək lazım gələcək. Ancaq bu lazım deyil, çünki tikinti başa çatdıqdan sonra hər hansı bir sınmış şüa nöqtədən keçəcəkdir.

Qeyd etmək lazımdır ki, oxdan kənar nöqtələrin təsvirinin qurulması problemini həll edərkən, seçilmiş ən sadə şüa cütlərinin həqiqətən lensdən (və ya güzgüdən) keçməsi heç də vacib deyil. Bir çox hallarda, məsələn, fotoşəkil çəkərkən obyekt obyektivdən çox böyükdür və 2 və 3 şüalar (şəkil 216) obyektivdən keçmir. Bununla belə, bu şüalar bir görüntü yaratmaq üçün istifadə edilə bilər. Şəklin formalaşmasında iştirak edən həqiqi şüa obyektiv çərçivəsi (kölgələnmiş konuslar) ilə məhdudlaşır, lakin təbii ki, eyni nöqtədə birləşir, çünki sübut edilmişdir ki, linzada sınma zamanı bir obyektin təsviri nöqtə mənbəyi yenə bir nöqtədir.

düyü. 216. Obyektin obyektivdən çox böyük olduğu halda təsvirin qurulması

Bir obyektivdəki təsvirin bir neçə tipik halını nəzərdən keçirək. Lensin birləşdiyini hesab edəcəyik.

1. Obyekt linzadan, fokus uzunluğundan iki dəfə çox məsafədədir. Bu, adətən, fotoşəkil çəkərkən subyektin mövqeyidir.

düyü. 217. Obyekt ikiqat fokus uzunluğunun arxasında olduqda obyektivdə təsvirin qurulması

Şəklin qurulması əncirdə verilmişdir. 217. Bundan sonra linza düsturu ilə (89.6)

yəni, görüntü arxa fokusla lensin optik mərkəzindən iki dəfə fokus uzunluğunda yerləşən nazik lens arasında yerləşir. Böyütmə düsturuna görə şəkil tərs (əks) və azaldılır

2. Bəzi yan optik oxa paralel şüalar şüası linzaya düşdüyündə mühüm bir xüsusi halı qeyd edirik. Bənzər bir hal, məsələn, çox uzaqda yerləşən obyektlərin fotoşəkilini çəkərkən baş verir. Şəklin qurulması əncirdə verilmişdir. 218.

Bu halda, görüntü müvafiq ikinci optik oxda, arxa fokus müstəvisi ilə kəsişmə nöqtəsində (əsas oxa perpendikulyar olan və linzanın arxa fokusundan keçən sözdə təyyarə) yatır.

düyü. 218. Yan optik oxa paralel şüalar şüasının linzaya düşməsi zamanı təsvirin qurulması.

Fokus müstəvisinin nöqtələri tez-tez adın əsas fokusunu əsas oxa uyğun gələn nöqtənin arxasında buraxaraq, müvafiq yan oxların fokusları adlanır.

Lensin əsas optik oxundan fokus məsafəsi və nəzərdən keçirilən ikinci ox ilə əsas ox arasındakı bucaq açıq şəkildə düsturla əlaqələndirilir (Şəkil 218).

3. Mövzu fokus uzunluğundan iki dəfə çox olan bir nöqtə ilə ön fokus arasında yerləşir - proyeksiya lampası ilə proqnozlaşdırılan obyektin normal mövqeyi. Bu işi öyrənmək üçün obyektivdəki təsvirin tərsinə çevrilmə xüsusiyyətindən istifadə etmək kifayətdir. Mənbəni nəzərdən keçirəcəyik (bax. Şəkil 217), sonra bir şəkil olacaq. Baxılan vəziyyətdə təsvirin tərs, böyüdülmüş və obyektivdən fokus uzunluğundan iki dəfə çox məsafədə olduğunu görmək asandır.

Obyektin obyektivdən fokus uzunluğunun iki qatına bərabər məsafədə olduğu xüsusi bir vəziyyəti qeyd etmək faydalıdır, yəni. Sonra lens düsturu ilə

yəni, görüntü də lensdən iki dəfə fokus uzunluğunda yerləşir. Bu vəziyyətdə şəkil tərsinə çevrilir. Artırmaq üçün tapırıq

yəni şəkil mövzu ilə eyni ölçülərə malikdir.

4. Mənbənin lensin əsas oxuna perpendikulyar olan və ön fokusdan keçən bir müstəvidə olması xüsusi haldır.

Bu təyyarə həm də fokus müstəvisidir; ona ön fokus müstəvisi deyilir. Əgər nöqtə mənbəyi fokus müstəvisinin hər hansı bir nöqtəsində, yəni ön fokuslardan birində yerləşirsə, lensdən müvafiq optik ox boyunca yönəldilmiş paralel şüa şüası çıxır (şək. 219). Bu ox ilə əsas ox arasındakı bucaq və mənbədən oxa qədər olan məsafə düsturla əlaqələndirilir

5. Mövzu ön fokus və obyektiv arasında yerləşir, yəni. Bu vəziyyətdə görüntü birbaşa və xəyali olur.

Bu vəziyyətdə təsvirin qurulması Şəkildə verilmişdir. 220. ildən , artırmaq üçün biz var

yəni şəkil böyüdülür. Döngəni nəzərdən keçirərkən bu işə qayıdacağıq.

düyü. 219. Ön fokus müstəvisində mənbələr və yalan. (Şüaların şüaları obyektivdən mənbə nöqtələrindən keçən yan oxlara paralel olaraq çıxır)

düyü. 220. Obyektin ön fokusla obyektiv arasında olduğu halda təsvirin qurulması

6. Fərqli obyektiv üçün təsvirin qurulması (şək. 221).

Fərqli obyektivdəki görüntü həmişə xəyali və birbaşa olur. Nəhayət, -dən bəri, şəkil həmişə azaldılır.

düyü. 221. Fərqli obyektivdə təsvirin qurulması

Nəzərə alın ki, nazik bir linzadan keçən şüaların bütün konstruksiyaları üçün biz onların linzanın içərisindəki yolunu nəzərə almaya bilərik. Yalnız optik mərkəzin və əsas fokusların yerini bilmək vacibdir. Beləliklə, nazik bir lens əsas optik oxa perpendikulyar olan optik mərkəzdən keçən bir təyyarə ilə təmsil oluna bilər, bunun üzərində əsas fokusların mövqeləri qeyd edilməlidir. Bu təyyarə əsas müstəvi adlanır. Aydındır ki, linzaya daxil olan və onu tərk edən şüa əsas təyyarənin eyni nöqtəsindən keçir (şəkil 222, a). Lensin konturlarını təsvirlərdə saxlasaq, onda yalnız birləşən və divergent linzalar arasında vizual fərq üçün; bütün konstruksiyalar üçün bu konturlar artıqdır. Bəzən təsvirin daha sadə olması üçün obyektiv konturları əvəzinə Şəkil 1-də göstərilən simvolik bir şəkil istifadə olunur. 222b.

düyü. 222. a) Obyektivin əsas müstəvi ilə dəyişdirilməsi; b) yaxınlaşan (sol) və ayrılan (sağ) lensin simvolik təsviri; c) güzgünün əsas müstəvi ilə dəyişdirilməsi

Eynilə, sferik güzgü, əsas oxda sferanın mərkəzinin mövqeyini və əsas diqqəti göstərən güzgünün qütbündə sferanın səthinə toxunan əsas təyyarə ilə təmsil oluna bilər. Mövqe konkav (toplayıcı) və ya qabarıq (diffuz) güzgü ilə məşğul olduğumuzu göstərir (Şəkil 222, c).

düz güzgü işığı spekulyar şəkildə əks etdirən düz səthdir.

Güzgülərdə təsvirin qurulması işığın düzxətli yayılması və əks olunması qanunlarına əsaslanır.

Nöqtə mənbəyinin şəklini quraq S(Şəkil 16.10). İşıq mənbədən bütün istiqamətlərə yayılır. Güzgüyə bir işıq şüası düşür SAB, və təsvir bütün şüa tərəfindən yaradılmışdır. Ancaq bir görüntü yaratmaq üçün, məsələn, bu şüadan hər hansı iki şüa götürmək kifayətdir BELƏ Kİ və SC. Ray BELƏ Kİ güzgünün səthinə perpendikulyar düşür AB(düşmə bucağı 0-dır), buna görə əks olunan əks istiqamətə gedəcəkdir ƏS. Ray SC\(~\qamma=\alfa\) bucağında əks olunur. əks olunan şüalar ƏS və SC bir-birindən ayrılır və kəsişmirlər, lakin onlar insan gözünə düşərsə, o zaman kəsişmə nöqtəsi olan S 1 şəklini görəcək. davamıəks olunan şüalar.

Yansıtılan (və ya sınmış) şüaların kəsişməsində əldə edilən təsvirə deyilir faktiki görüntü.

Yansıtılan (və ya sınmış) şüaların özlərini deyil, onların davamlarını keçərək əldə edilən görüntüyə deyilir. xəyali görüntü.

Beləliklə, düz güzgüdə təsvir həmişə xəyali olur.

Bunu sübut etmək olar (üçbucaqları nəzərdən keçirin SOC və S 1 OC) olan məsafə BELƏ Kİ= S 1 O, yəni. S 1 nöqtəsinin təsviri güzgüdən S nöqtəsinin özü ilə eyni məsafədə yerləşir.Bundan belə nəticə çıxır ki, düz güzgüdə nöqtənin təsvirini qurmaq üçün bu nöqtədən perpendikulyarın düzə endirilməsi kifayətdir. güzgü və güzgüdən kənarda eyni məsafədə davam etdirin (şək. 16.11).

Bir obyektin təsvirini qurarkən, sonuncu nöqtə işıq mənbələri dəsti kimi təmsil olunur. Buna görə də obyektin ekstremal nöqtələrinin təsvirini tapmaq kifayətdir.

Düz güzgüdəki AB cismin A 1 B 1 (şək. 16.12) təsviri həmişə xəyali, düz, cismin ölçüləri ilə eynidir və güzgüyə nisbətən simmetrikdir.

Məktəb fizikası kursunda hər hansı əks etdirən səthlərə adətən güzgülər deyilir. Güzgülərin iki həndəsi formasını nəzərdən keçirin:

düz
sferik

- forması müstəvi olan əks etdirici səth. Düz güzgüdə təsvirin qurulması , ümumi halda, hətta sadələşdirilə bilən əsasında qurulur (şək. 1).

düyü. 1. Düz güzgü

Nümunəmizdəki mənbə A nöqtəsi (nöqtəli işıq mənbəyi) olsun. Mənbədən gələn şüalar bütün istiqamətlərdə yayılır. Şəklin mövqeyini tapmaq üçün hər hansı iki şüanın gedişatını təhlil etmək və tikinti ilə onların kəsişmə nöqtəsini tapmaq kifayətdir. Birinci şüa (1) güzgü müstəvisinə istənilən bucaq altında buraxılacaq və uyğun olaraq onun sonrakı hərəkəti düşmə bucağına bərabər əks bucaq altında olacaq. İkinci şüa (2) də istənilən bucaqda işə salına bilər, lakin onu səthə perpendikulyar çəkmək daha asandır, çünki bu halda o, refraksiyaya məruz qalmayacaq. 1 və 2 şüalarının uzantıları B nöqtəsində birləşir, bizim vəziyyətimizdə bu nöqtə A (xəyali) nöqtəsidir (şək. 1.1).

Bununla belə, Şəkil 1.1-də alınan üçbucaqlar eynidir (iki bucaqda və ümumi tərəfdə), onda düz güzgüdə bir şəkil qurmaq üçün bir qayda olaraq, götürə bilərik: düz güzgüdə bir görüntü qurarkən, A mənbəyindən güzgü müstəvisinə perpendikulyar endirmək kifayətdir və sonra güzgünün digər tərəfində eyni uzunluğa perpendikulyar davam edin.(Şəkil 1.2) .

Gəlin bu məntiqdən istifadə edək (şək. 2).

düyü. 2. Düz güzgüdə tikinti nümunələri

Qeyri-nöqtəli obyektə gəldikdə, yastı güzgüdə obyektin formasının dəyişmədiyini xatırlamaq lazımdır. Nəzərə alsaq ki, hər hansı obyekt əslində nöqtələrdən ibarətdir, onda ümumi halda hər bir nöqtəni əks etdirmək lazımdır. Sadələşdirilmiş versiyada (məsələn, bir seqment və ya sadə bir rəqəm) həddindən artıq nöqtələri əks etdirə və sonra onları düz xətlərlə birləşdirə bilərsiniz (şəkil 3). Bu halda AB obyektdir, A'B' təsvirdir.

düyü. 3. Düz güzgüdə obyektin qurulması

Biz də yeni konsepsiya təqdim etmişik nöqtə işıq mənbəyi problemimizdə ölçüsünə əhəmiyyət verilə bilən mənbədir.

- forması kürənin bir hissəsi olan əks etdirici səth. Şəkil axtarışının məntiqi eynidir - mənbədən gələn iki şüa tapmaq, onların kəsişməsi (və ya onların davamı) istədiyiniz təsviri verəcəkdir. Əslində, sferik bir cisim üçün sınması asanlıqla proqnozlaşdırıla bilən üç kifayət qədər sadə şüa var (şək. 4). Bir nöqtə işıq mənbəyi olsun.

düyü. 4. Sferik güzgü

Əvvəlcə sferik güzgünün xarakterik xəttini və nöqtələrini təqdim edək. 4-cü nöqtə deyilir sferik güzgünün optik mərkəzi. Bu nöqtə sistemin həndəsi mərkəzidir. 5-ci sətir - sferik güzgünün əsas optik oxu- sferik güzgünün optik mərkəzindən keçən və bu nöqtədə güzgüyə perpendikulyar olan xətt. Nöqtə F — sferik güzgünün diqqəti, xüsusi xüsusiyyətlərə malikdir (bu barədə daha sonra).

Sonra nəzərə almaq üçün kifayət qədər sadə olan üç şüa yolu var:

mavi. Güzgüdən əks olunan fokusdan keçən şüa əsas optik oxa paralel keçir (fokus xüsusiyyəti),
yaşıl. Sferik güzgünün əsas optik mərkəzinə düşən şüa eyni açı ilə əks olunur (),
qırmızı. Əsas optik oxa paralel hərəkət edən şüa, refraksiyadan sonra fokusdan keçir (fokus xüsusiyyəti).

İstənilən iki şüa seçirik və onların kəsişməsi obyektimizin görüntüsünü verir ().

Fokus- sferik güzgüdən əks olunan şüaların əsas optik oxa paralel birləşdiyi əsas optik oxun şərti nöqtəsi.

Sferik güzgü üçün fokus uzunluğu(güzgünün optik mərkəzindən fokusuna qədər olan məsafə) sırf həndəsi anlayışdır və bu parametri əlaqə vasitəsilə tapmaq olar:

Nəticə: güzgülər üçün ən çox yayılmış olanlar istifadə olunur. Düz bir güzgü üçün təsvir üçün sadələşdirmə var (şək. 1.2). Sferik güzgülər üçün üç şüa yolu var, onlardan hər ikisi şəkil verir (şək. 4).

Düz, sferik güzgü yenilənib: 9 sentyabr 2017-ci il: İvan İvanoviç