Google Play badge

kioo cha ndege, tafakari


Sasa sote tunajua kuwa kitu kinaonekana kwetu ikiwa tu nuru inayoakisiwa au kutolewa nayo inafika machoni mwetu. Hebu tuelewe jambo la kuakisi mwanga.
Katika somo hili tutajifunza:

  1. Tafakari ni nini
  2. Sheria za kutafakari
  3. Aina ya Tafakari
  4. Kioo cha ndege

Je, umeona mwanga wa tochi kwenye chumba chenye giza ukipiga kioo cha ndege au ukuta? Nini kinatokea kwa mwanga. Utaona baadhi ya miale ya mwanga ikirudi nyuma. Jambo hili linaitwa kuakisi mwanga.

Mwale wa mwanga unapogonga mpaka wa vyombo viwili vya habari, kama vile hewa na kioo, sehemu ya nuru hurejeshwa katika njia ile ile. Hii inaitwa "Reflection ya mwanga". Sehemu iliyong'aa sana kama vile kioo huakisi mwanga mwingi unaoangukia juu yake.

Sheria za Tafakari

Fikiria tukio la mwanga kwenye uso wa kioo cha ndege,


Mionzi ya tukio ni miale ya mwanga inayoanguka juu ya uso.
Mionzi iliyoakisiwa ni miale ya tukio kurudi kwenye kati baada ya kugonga uso unaoakisi.
Point of Incidence , ambayo ni 'P' hapa ni sehemu iliyo kwenye sehemu inayoakisiwa ambapo miale ya tukio hupiga na miale inayoakisiwa hutoka.
Kawaida ni mstari unaochorwa kwa usawa kwa uso unaoakisi katika hatua ya matukio.
Pembe ya matukio (i) ni pembe kati ya miale ya kawaida na ya tukio.
Pembe ya kuakisi (r) ni pembe kati ya miale ya kawaida na inayoakisiwa.

Sheria za kuakisi mwanga zinasema kwamba,

Aina za Tafakari

Tafakari ya Mara kwa Mara: Ikiwa miale ya tukio sambamba itaakisiwa kwa njia ambayo miale yote iliyoakisiwa pia inawiana kwa kila mmoja basi uakisi huo unaitwa uakisi wa kawaida au uakisi maalum. Kwa mfano, kuakisi kutoka kwa uso laini uliong'aa kama kioo cha ndege huonyesha kuakisi mara kwa mara. Pembe ya matukio ya miale yote sambamba ya mwanga inayoanguka kwenye uso laini ni sawa na pembe ya kuakisi kwa miale yote iliyoakisiwa pia ni sawa, kwa hivyo miale inayofanana ya mwanga inayoanguka kwenye uso laini huonyeshwa kama boriti ya miale sambamba katika mwelekeo mmoja tu. Kwa sababu ya kioo hiki cha mali, uso wa chuma uliosafishwa na picha za maji bado huunda. Tunaweza pia kugeuza mwanga wa jua kuelekea sehemu zenye giza kwa kuakisi mwanga mara kwa mara kwa kutumia sehemu inayong'aa.


Tafakari Isiyo ya Kawaida : Mwangaza sambamba wa mwanga wa tukio unapoangukia kwenye uso usio wa kawaida au korofi huakisiwa katika pande tofauti uakisi huo unaitwa uakisi usio wa kawaida au uakisi uliosambaa . Mionzi ya tukio haibaki sambamba baada ya kutafakari, inaonyeshwa kwa njia tofauti. Kwa nini? Jibu kwa hili ni, chembe za uso mbaya zote zinatazama pande tofauti kwa sababu hii pembe za matukio kwa miale yote sambamba ya mwanga ni tofauti na hivyo angle ya kutafakari kwa miale yote pia ni tofauti. Kwa mfano, miale inayoanguka kwenye uso mbaya kama ukuta na sakafu. Tunaona vitu visivyo na mwanga kwa sababu ya kutafakari kwa kutawanyika. Kitabu kilicholala kwenye meza kinaonekana kutoka sehemu zote za chumba kutokana na kutafakari kwa mwanga kutoka kwa uso wake. Uso wa kitabu ukiwa mkali huakisi mwanga katika pande zote, kwa hivyo kitabu kinaonekana kutoka sehemu zote za chumba.

Kumbuka: Mwangaza wa kitu hutegemea ukubwa wa miale ya mwanga wa tukio na pia juu ya uakisi wa kitu.

Swali: Kwa nini kioo kinaunda picha lakini ukuta haufanyi?
Jibu: Katika kioo, sehemu ya kutafakari ni gorofa sana, hivyo baada ya kutafakari kioo mwanga una muundo sawa na hapo awali na unaweza kuunda picha. Lakini uso wa ukuta ni mbaya, kwa hivyo miale ya mwanga inaweza kuakisi pande zote tofauti na kuchanganyikiwa katika mchakato. Ni sawa na kuona kutafakari kwako kwenye karatasi laini ya foil ya alumini. Kunja foil kisha ujaribu kuona picha yako, haitaonekana tena.


Kioo cha Ndege

Sasa tunapoelewa kuakisi ni nini, acheni tujifunze zaidi kuhusu vioo vya ndege na jinsi vinavyounda picha.

Vioo vya ndege vinatengenezwa kwa kuweka safu nyembamba ya nitrate ya fedha au alumini nyuma ya kipande cha kioo cha gorofa. Wao ni vioo na uso wa kutafakari gorofa.

Jinsi picha inavyoundwa na kioo cha ndege

Mchoro wa ray hapa chini unaonyesha jinsi tunavyoona picha kwenye kioo cha ndege. Mionzi ya mwanga kutoka kwa kitu hupiga kioo na kutafakari kulingana na sheria ya kutafakari. Baadhi ya miale ya nuru inapoingia kwenye jicho letu, macho na ubongo wetu hutafsiri miale hii kuwa imesafiri katika njia iliyonyooka. Kwa hiyo, macho na ubongo wetu hufuatilia miale ya nuru nyuma hadi mahali ambapo inaonekana imetoka. Katika nafasi hii, tunaona picha.


Miale ya tukio 1 (kuanzia ncha ya mshumaa) na 2 (kuanzia mwisho wa mshumaa) hupiga uso wa kioo, hufuata sheria za kutafakari nyuma na kufikia jicho la mwangalizi. Iwapo miale iliyoakisiwa itapanuliwa nyuma ya kioo (angalia mistari yenye vistari 5 na 6), inaonekana inatoka kwa pointi A' na B'. Kwa kuunda picha za pointi zote za kitu, tunapata picha ya wima ya kitu nyuma ya kioo.

Picha pepe

Kioo cha ndege huunda picha ya kawaida. Hapa tunaona kwamba miale ya mwanga hutofautiana au kuenea kando baada ya kutafakari, kwa hiyo wakati miale ya mwanga kutoka kwa chanzo haivuka ili kuunda picha. Badala yake, wanaweza 'kufuatiliwa nyuma' kwa uhakika nyuma ya kioo. Picha pepe zinaweza kuonekana moja kwa moja bila kutumia skrini kwa makadirio. Picha pepe huundwa nyuma ya kioo ambapo mwanga haufikii kamwe. Picha pepe ni picha zilizo wima.

Mahali na sifa za picha iliyoundwa na kioo cha ndege


Inatokea kwa dhana rahisi sana kwamba katika kioo cha ndege umbali wa kitu kutoka kwenye kioo utakuwa sawa na umbali wa picha kutoka kwenye kioo hivyo unapokuwa umeandika 'IF' na uundaji wa picha hutokea, umbali wa F. kutoka kwa kioo ni sawa na F inayoundwa kwenye kioo.

Matumizi ya kioo cha ndege

Uvumbuzi wa kioo cha ndege hakika ni mchango mkubwa zaidi kwa wanadamu. Tunajua sasa kwamba vioo vya ndege hutumiwa hasa kuona uakisi wa kitu. Baadhi ya matumizi ya kioo cha ndege ni:

1. Vioo vya ndege hutumika kama kioo cha kutazama.


2. Hutumika katika jiko la jua ili kuakisi mwangaza mwingi wa jua ili kunasa na kuzingatia nguvu ya jua kupika chakula.

3. Pia hutumika katika kujenga periscope ambayo hutumiwa katika nyambizi. Vioo vya ndege vinavyotumiwa kwenye periscope vinaonyesha taswira ya meli zote zilizopo kwenye uso wa maji. Mchoro hapa chini unaonyesha kanuni ambayo periscope imeundwa.



4. Pia hutumiwa kutengeneza kaleidoscope, toy ambayo hutoa mifumo nzuri. Je, ungependa kujitengenezea moja?

5. Pia hutumika katika ala mbalimbali za kisayansi kama darubini.

6. Hutumika katika Magari kwa ajili ya kuakisi mwangaza wenye nguvu wa mwanga sambamba, magari hutumia sana vioo kwenye taa zao za mbele.

7. Hutumika katika mienge - Vioo vya ndege hutumika katika mienge na tochi kwa ajili ya kuakisi miale ya mwanga.

8. Hutumiwa na madaktari wa meno kuona picha za meno na kuzichunguza.

Jaribio ili ujaribu - Hebu tuone jinsi tunavyoweza kuunda picha nzuri kwa kutumia mwangaza wa kioo wa ndege kwa kutengeneza kaleidoscope.

Nyenzo Zinazohitajika:
Vioo vitatu vidogo ambavyo vina takriban saizi sawa. Kadibodi nyembamba. Uwazi wa juu au ulinzi wa ukurasa wa plastiki, vipande vya kioo vya rangi, Tape.

Nini cha kufanya:
1.
Funga kingo ndefu za vioo pamoja ili wafanye umbo la piramidi, na pande zinazoakisi za vioo zote zikitazama ndani.
2. Ifuatayo, kata pembetatu ya kadibodi nyembamba ili kutoshea mwisho mmoja wa kaleidoscope na uifunge. Tumia penseli yenye ncha kali kutoboa shimo katikati ya kadibodi, ili kutumika kama tundu la kupenyeza.
3. Kata pembetatu mbili za dutu ya uwazi, kama uwazi wa juu wa plastiki, ili kutoshea mwisho mwingine; funga kingo mbili ili kuunda bahasha ya pande tatu, na uweke vipande vya vipande vya kioo vya rangi ndani. Tape upande wa tatu uliofungwa, kisha utumie mkanda kuunganisha bahasha hadi mwisho wa kaleidoscope.
4. Sasa, angalia mwisho ambao una tundu na uelekeze kaleidoscope kwenye chanzo cha mwanga. Vitu vyenye rangi upande wa pili vitaakisi kutoka kwenye vioo kuwa ruwaza zenye umbo la nyota.

Changamoto: ni nini urefu wa chini wa kioo cha ndege unaohitajika kutazama picha kamili ya mvulana ambaye ana urefu wa futi 4?

Suluhisho: Ili kuona picha kamili ya mtu, ukubwa wa chini wa kioo unapaswa kuwa nusu ya urefu wa mtu. Hebu tujaribu kuthibitisha hili kwa kutumia mchoro wa ray.

Mionzi kutoka kwa mguu hupiga kioo kwenye hatua ya Y, inarudi nyuma, na kufikia macho yako. Mwale mwanga unaoanzia kichwani mwako hugonga kioo kwenye sehemu ya X na kuakisi macho yako. Urefu wa chini wa kioo unaohitajika kutazama picha nzima ya mvulana ni XY.

Ili kufanya angle ya matukio sawa na angle ya kutafakari, mstari wa kawaida N lazima ukae hasa nusu kati ya hatua ya uchunguzi na miguu. Kwa hiyo, XY = Nusu ya urefu wa Kijana.
Jibu: Kioo urefu wa chini unaohitajika ni futi 2.

Download Primer to continue