Wirtualne laboratorium/Fizyka/Optyka/Zwierciadła kuliste — wklęsłe i wypukłe

Zwierciadła kuliste — wklęsłe i wypukłe

Co zrobimy: Będziemy przesuwać przedmiot przed zwierciadłem wklęsłym i wypukłym i sprawdzać, jaki obraz powstaje oraz gdzie.

Co widzisz na ekranie: Zwierciadło z osią, ogniskiem i środkiem krzywizny, przedmiot-strzałkę i odbite promienie charakterystyczne, które tworzą obraz; przełącznik typu zwierciadła oraz suwaki odległości i promienia. Odczyty: typ zwierciadła, ogniskowa, odległości x i y, powiększenie oraz typ i orientacja obrazu.

Zwierciadła kuliste — wklęsłe i wypukłe
Fizyka · Optyka · Zwierciadła kuliste (FIZ.3.4.3)
Rodzaj:
Odległość przedmiotu xx30 cm
Promień krzywizny RR24 cm
Zwierciadło WYPUKŁE (np. lusterko wsteczne w samochodzie) — jaki obraz daje?
zwierciadło
wypukłe
ognisk. f
-12 cm
przedmiot x
30 cm
obraz y
-8.6 cm
powiększ.
0.29×
obraz
pozorny, prosty, pomniejszony
🎯 Wyzwanie: uzyskaj zadany typ obrazu (dobierz rodzaj zwierciadła i położenie)

Co się właśnie stało?

Zwierciadło wypukłe dało obraz pozorny, prosty i pomniejszony — i tak jest ZAWSZE, niezależnie od odległości. Dlatego lusterko wsteczne pokazuje szeroki obszar za autem.

Dwa rodzaje zwierciadeł kulistych:

WKLĘSŁE (skupiające): odbija promienie ku ognisku. Obraz zależy od położenia przedmiotu — daleko powstaje obraz rzeczywisty i odwrócony (jak w reflektorze), a blisko (bliżej niż ognisko) — powiększony i prosty (lusterko do makijażu). WYPUKŁE (rozpraszające): rozprasza promienie. Obraz jest ZAWSZE pozorny, prosty i pomniejszony, za to obejmuje szersze pole widzenia (lusterka wsteczne, sklepowe).

Równanie zwierciadła:

1f=1x+1y\frac{1}{f} = \frac{1}{x} + \frac{1}{y}
f=R2f = \frac{R}{2}

ff — ogniskowa (dodatnia dla wklęsłego, ujemna dla wypukłego), xx — odległość przedmiotu, yy — obrazu, RR — promień krzywizny. Powiększenie:

p=∣y∣xp = \frac{|y|}{x}

Po co Ci to na maturze:

konstrukcja obrazów w zwierciadłach i równanie zwierciadła to typowe zadania z optyki (bliźniacze do soczewek). Chwyt: wklęsłe traktuj jak soczewkę skupiającą, wypukłe jak rozpraszającą.

Zapamiętaj: zwierciadło wklęsłe skupia (obraz zależy od położenia), wypukłe rozprasza (zawsze pozorny, prosty, pomniejszony). Równanie: 1/f=1/x+1/y1/f = 1/x + 1/y, f=R/2f = R/2.

Model poglądowy · Wirtualne laboratorium NexTutor

Spodobał Ci się eksperyment? Udostępnij go.

Jest darmowy — podeślij znajomym ze szkoły.

Teoria i wzory

Równanie zwierciadła

Dla zwierciadła kulistego obowiązuje: 1f=1x+1y,f=R2\dfrac{1}{f} = \dfrac{1}{x} + \dfrac{1}{y},\qquad f = \dfrac{R}{2} Ogniskowa ff jest dodatnia dla zwierciadła wklęsłego, ujemna dla wypukłego.

Zwierciadło wypukłe

Zawsze daje obraz pozorny, prosty i pomniejszony — stąd lusterka wsteczne i sklepowe (szerokie pole widzenia).

Zwierciadło wklęsłe

Rodzaj obrazu zależy od położenia przedmiotu: dla x>fx>f obraz rzeczywisty i odwrócony, dla x<fx<f — pozorny, prosty i powiększony (lusterko do makijażu).

Oznaczenia: ff — ogniskowa, RR — promień krzywizny, xx — odległość przedmiotu, yy — odległość obrazu.

Uczysz? Umieść ten eksperyment na swojej stronie.

Darmowy widget — wklej na stronę szkoły, bloga lub notatki. Linkuje do pełnej wersji.

Uczysz w klasie albo korepetujesz? Prowadź uczniów w NexTutor →

Najczęstsze pytania

›

Jak brzmi równanie zwierciadła kulistego?

1/f = 1/x + 1/y, gdzie f = R/2 (f dodatnie dla wklęsłego, ujemne dla wypukłego).

›

Jaki obraz daje zwierciadło wypukłe?

Zawsze pozorny, prosty i pomniejszony — dlatego stosuje się je jako lusterka wsteczne i sklepowe.

›

Kiedy zwierciadło wklęsłe daje obraz powiększony i prosty?

Gdy przedmiot znajduje się bliżej niż ognisko (x < f) — działa wtedy jak lusterko powiększające.

Teoria (klasa): FIZ.3.4.3 → Lekcja maturalna: FIZ.M.6.3 →

Powiązane eksperymenty

Kamera otworkowa (camera obscura) →Soczewka skupiająca — gdzie powstanie obraz? →Załamanie i odbicie światła — prawo Snella →Attosekundowe błyski — najszybsza kamera świata →Oko i wady wzroku →