İndi hamımız bilirik ki, bir cisim bizə yalnız onun əks etdirdiyi və ya buraxdığı işıq gözümüzə çatdıqda görünür. İşığın əks olunması fenomenini anlayaq.
Bu dərsdə öyrənəcəyik:
Qaranlıq otaqda təyyarə güzgüsünə və ya divara dəyən məşəl işığını müşahidə etmisinizmi? İşığa nə olur. İşıq şüalarının bəzilərinin geri sıçradığını görəcəksiniz. Bu fenomen işığın əks olunması adlanır.
İşıq şüası hava və şüşə kimi iki mühitin sərhədinə dəydikdə işığın bir hissəsi yenidən eyni mühitə çevrilir. Buna "İşığın əks olunması" deyilir. Güzgü kimi yüksək cilalanmış səth üzərinə düşən işığın çoxunu əks etdirir.
Bir müstəvi güzgünün səthində bir işıq şüası hadisəsini nəzərdən keçirək,
İnsident şüası səthə düşən işıq şüasıdır.
Yansıyan şüa , əks olunan səthə dəydikdən sonra eyni mühitə geri dönən düşən şüadır.
Burada 'P' olan Təsadüf Nöqtəsi əks olunan şüanın vurduğu və əks olunan şüanın sıçradığı əks olunan səthdəki nöqtədir.
Normal , düşmə nöqtəsində əks etdirən səthə perpendikulyar çəkilmiş xəttdir.
Düşmə bucağı (i) normal və düşən şüa arasındakı bucaqdır.
Yansıma bucağı (r) normal və əks olunan şüa arasındakı bucaqdır.
İşığın əks olunması qanunları bildirir ki,
Müntəzəm Yansıma: Əgər paralel düşən şüalar, əks olunan bütün şüalar da bir-birinə paralel olacaq şəkildə əks olunarsa, belə əks olunma müntəzəm əks və ya spekulyar əks adlanır. Məsələn, müstəvi güzgü kimi cilalanmış hamar səthdən əks olunması müntəzəm əksi göstərir. Hamar bir səthə düşən işığın bütün paralel şüaları üçün düşmə bucağı eynidir və əks olunan bütün işıq şüaları üçün əks olunma bucağı da eynidir, buna görə də hamar bir səthə düşən işığın paralel şüaları belə əks olunur. yalnız bir istiqamətdə paralel şüaların şüası. Bu xüsusiyyətinə görə güzgü, cilalanmış metal səth və durğun su təsvirlər əmələ gətirir. Parlaq səthdən istifadə edərək işığın müntəzəm əks olunması ilə də günəş işığını qaranlıq yerlərə çevirə bilərik.
Qeyri- müntəzəm Yansıma : Paralel işıq şüası qeyri-müntəzəm və ya kobud bir səthə düşdükdə, onlar müxtəlif istiqamətlərdə əks olunur, belə əks olunma nizamsız əks və ya yayılmış əks adlanır. Gələn şüalar əks olunduqdan sonra paralel qalmır, müxtəlif istiqamətlərdə əks olunur. Niyə? Bunun cavabı budur ki, kobud səthin zərrəcikləri müxtəlif istiqamətlərə baxır, buna görə bütün paralel işıq şüaları üçün düşmə bucaqları fərqlidir və buna görə də bütün şüaların əks olunma bucağı da fərqlidir. Məsələn, divar və döşəmə kimi kobud səthə düşən şüalar. Biz diffuz əks olunması səbəbindən işıqsız cisimləri görürük. Masanın üzərində uzanan kitab, səthindən yayılan işığın əks olunması səbəbindən otağın hər yerindən görünür. Kitabın səthi kobud olduğu üçün işığı bütün istiqamətlərə əks etdirir, buna görə də kitab otağın hər yerindən görünür.
Qeyd: Bir obyektin parlaqlığı düşən işıq şüalarının intensivliyindən və həmçinin obyektin əks etdirməsindən asılıdır.
Sual: Niyə güzgü təsvir yaradır, amma divar yaratmır?
Cavab: Güzgüdə əks etdirən hissə çox düzdür, ona görə də güzgüdən əks olunandan sonra işıq əvvəlki kimi eyni naxışa malikdir və şəkil yarada bilir. Lakin divarın səthi kobuddur, buna görə də işıq şüaları bütün müxtəlif istiqamətlərdə əks olunacaq və prosesdə qarışıq olacaq. Bu, alüminium folqa vərəqində öz əksinizi görməklə eynidir. Folqanı büzün və sonra şəklinizi görməyə çalışın, o, artıq görünməyəcək.
İndi əksin nə olduğunu başa düşdükdən sonra müstəvi güzgülər və onların təsvirləri necə əmələ gətirməsi haqqında daha çox öyrənək.
Təyyarə güzgüləri düz şüşənin arxasına nazik gümüş nitrat və ya alüminium qatının qoyulması ilə hazırlanır . Onlar düz əks etdirən səthə malik güzgülərdir.
Aşağıdakı şüa diaqramı müstəvi güzgüdə təsviri necə gördüyümüzü göstərir. Cisimdən gələn işıq şüaları güzgüyə dəyir və əksetmə qanununa uyğun olaraq əks olunur. İşıq şüalarının bir hissəsi gözümüzə daxil olduqda, gözümüz və beynimiz bu şüaları düz bir yolda getmiş kimi şərh edir. Buna görə də, gözlərimiz və beynimiz işıq şüalarını geriyə doğru, gəlib göründüyü yerə qədər izləyir. Bu mövqedə bir şəkil görürük.
1-ci (şamın ucundan başlayaraq) və 2-ci (şamın ucundan başlayaraq) şüaları güzgü səthinə düşür, əks qanunlara əməl edərək geri sıçrayır və müşahidəçinin gözünə çatır. Əgər əks olunan şüalar güzgünün arxasına doğru uzadılırsa (5 və 6-cı kəsikli xətlərə baxın), görünür, onlar A' və B' nöqtələrindən yaranır. Obyektin bütün nöqtələrinin şəkillərini formalaşdırmaqla, biz güzgü arxasında obyektin dik görüntüsünü əldə edirik.
Təyyarə güzgüsü virtual görüntü yaradır. Burada işıq şüalarının əks olunduqdan sonra ayrıldığını və ya bir-birindən ayrıldığını görürük, buna görə də mənbədən gələn işıq şüaları kəsişmədikdə şəkil əmələ gətirir. Bunun əvəzinə, onları güzgünün arxasındakı bir nöqtəyə qədər "izləmək" olar. Virtual şəkilləri proyeksiya üçün ekrandan istifadə etmədən birbaşa görmək olar. Güzgü arxasında işığın heç vaxt çatmadığı virtual görüntülər əmələ gəlir. Virtual şəkillər dik şəkillərdir.
Çox sadə bir anlayışla baş verir ki, müstəvi güzgüdə obyektin güzgüdən məsafəsi təsvirin güzgüdən olan məsafəsinə bərabər olacaq, belə ki, 'ƏGƏR' yazıldıqda və görüntü formalaşdıqda, F məsafəsi güzgüdən gələn F güzgüdə əmələ gələn ilə eynidir.
Təyyar güzgü ixtirası həqiqətən bəşəriyyətə ən böyük töhfədir. İndi bilirik ki, müstəvi güzgülər əsasən obyektin əksini görmək üçün istifadə olunur. Təyyarə güzgülərinin bəzi istifadələri bunlardır:
1. Təyyar güzgülər baxış şüşəsi kimi istifadə olunur.
2. Yemək bişirmək üçün günəşin gücünü tutmaq və cəmləşdirmək üçün günəş işığının çox hissəsini əks etdirmək üçün günəş sobalarında istifadə olunur.
3. Onlar həmçinin sualtı qayıqlarda istifadə olunan periskopun qurulmasında istifadə olunur. Periskopda istifadə edilən təyyarə güzgüləri suyun səthində mövcud olan bütün gəmilərin təsvirini əks etdirir. Aşağıdakı diaqram periskopun tərtib olunduğu prinsipi göstərir.
4. Onlardan həm də kaleydoskop, gözəl naxışlar yaradan oyuncaq hazırlamaq üçün istifadə olunur. Özünüz üçün bir şey etmək istəyirsiniz?
5. Onlar həmçinin mikroskoplar kimi müxtəlif elmi alətlərdə istifadə olunur.
6. Avtomobillərdə güclü paralel işığı əks etdirmək üçün istifadə edilən avtomobillər faralarında güzgülərdən geniş istifadə edirlər.
7. Fənərlərdə istifadə olunur - Təyyarə güzgülər fənərlərdə və işıq şüalarını əks etdirmək üçün fənərlərdə istifadə olunur.
8. Diş həkimləri tərəfindən dişlərin görünüşlərini görmək və onları yoxlamaq üçün istifadə olunur.
Sınamağınız üçün təcrübə - Gəlin görək bir kaleydoskop düzəldərək müstəvi güzgü ilə işığın əks olunmasından istifadə edərək necə gözəl şəkillər yarada bilərik.
Tələb olunan materiallar:
Təxminən eyni ölçüdə olan üç kiçik güzgü. İncə karton. Üst şəffaflıq və ya plastik səhifə qoruyucusu, rəngli şüşə parçaları, lent.
Nə etməli:
1. Güzgülərin uzun kənarlarını bir-birinə yapışdırın ki, onlar piramida forması olsun, güzgülərin əks etdirən tərəfləri hamısı içəriyə baxsın.
2. Sonra, kaleydoskopun bir ucuna uyğun olmaq üçün nazik kartondan üçbucaq kəsin və üzərinə yapışdırın. Kəskin qələmdən istifadə edərək kartonun ortasında bir deşik açın, göz dəliyi kimi xidmət edin.
3. Şəffaf maddənin iki üçbucağını digər ucuna uyğunlaşdırmaq üçün plastik üst şəffaflıq kimi kəsin; üçtərəfli zərf yaratmaq üçün iki kənarını yapışdırın və içərisinə rəngli şüşə parçaları qoyun. Üçüncü tərəfi bağlayın, sonra zərfi kaleydoskopun ucuna yapışdırmaq üçün lentdən istifadə edin.
4. İndi göz dəliyi olan ucuna baxın və kaleydoskopu işıq mənbəyinə yönəldin. Digər ucundakı rəngli obyektlər güzgülərdən ulduz formalı naxışlara əks olunacaq.
Çağırış: Bu nədir 4 fut hündürlüyündə olan oğlanın tam təsvirinə baxmaq üçün tələb olunan təyyarə güzgüsünün minimum uzunluğu?
Həll yolu: İnsanın tam şəklini görmək üçün güzgünün minimum ölçüsü insanın boyunun yarısı qədər olmalıdır. Bunu şüa diaqramından istifadə edərək sübut etməyə çalışaq.
Ayaqdan gələn şüa Y nöqtəsində güzgüyə dəyir, geri sıçrayır və gözlərinizə çatır. Başınızdan başlayan işıq şüası X nöqtəsində güzgüyə dəyir və gözlərinizi əks etdirir. Oğlanın bütün şəklinə baxmaq üçün tələb olunan güzgünün minimum uzunluğu XY-dir.
Düşmə bucağını əks bucağına bərabər tutmaq üçün N normal xətti müşahidə nöqtəsi ilə ayaqların arasında tam ortada oturmalıdır. Buna görə XY = Oğlanın boyunun yarısı.
Cavab: Güzgü tələb olunan minimum hündürlüyü 2 futdur.