Постройте местоположение вершины сферического зеркала и его фокуса на рисунке 202, где изображены тело

Zvezdopad

53

Сферическое зеркало является оптическим прибором, который имеет форму полусферы и обладает свойством отражать свет. Для построения моментов местоположения вершины и фокуса сферического зеркала, нам нужно использовать геометрические свойства отражения света.

1. Начнем с построения изображения предмета (s) на сферическом зеркале. Составьте продолжение отрезка, проходящего через центр сперического зеркала (O), и нарисуйте прямоугольную черту от вершины зеркала (V) до этой продолженной прямой. Эта прямая является нормалью к поверхности зеркала и указывает направление падающего луча света.

2. По правилам отражения света, угол падения (θ) равен углу отражения (θ"), и эти углы измеряются относительно нормали к поверхности зеркала. Постройте угол падения (θ) от прямой, которая соединяет вершину (V) с точкой падения света (F).

3. Теперь нарисуйте отраженный луч, который отображает путь света от точки F через нормаль к поверхности зеркала и проходит через вершину V. Этот отраженный луч попадает в изображение предмета (s), образуя изображение (s").

4. Повторите те же шаги для других параллельных лучей, падающих на зеркало. Изобразите изображения соответствующих точек предмета (s) и дайте им название (s").

5. Местоположение вершины (V) сферического зеркала на рисунке 202 будет там, где объект (s) и его изображение (s") пересекаются с продолженной прямой, идущей через центр (O) зеркала.

6. Чтобы найти фокусное расстояние зеркала (f), нарисуйте вспомогательную прямую, проходящую через вершину (V) и центр (O) зеркала. От вершины (V) изобразите две параллельные линии, одну проходящую через предмет (s) и другую проходящую через изображение (s"). Точка их пересечения будет местоположением фокуса зеркала (F).

Таким образом, вершина сферического зеркала и его фокус были построены на рисунке 202, используя описанные выше шаги и геометрические свойства отражения света. Используя этот построенный графический пример, школьник сможет лучше понять и визуализировать эти концепции оптики.