Endi hammamiz bilamizki, ob'ekt bizga aks etgan yoki chiqaradigan yorug'lik bizning ko'zimizga etib borsagina ko'rinadi. Keling, yorug'likning aks etishi hodisasini tushunaylik.
Ushbu darsda biz quyidagilarni bilib olamiz:
Qorong'i xonada mash'alaning samolyot oynasiga yoki devorga urilishini kuzatdingizmi? Nurga nima bo'ladi. Siz yorug'lik nurlarining bir qismi orqaga qaytishini ko'rasiz. Bu hodisa yorug'likning aks etishi deb ataladi.
Yorug'lik nuri havo va shisha kabi ikkita muhit chegarasiga tushsa, yorug'likning bir qismi yana bir xil muhitga aylanadi. Bu "yorug'likning aks etishi" deb ataladi. Oyna kabi juda jilolangan yuza unga tushadigan yorug'likning katta qismini aks ettiradi.
Tekis oyna yuzasiga yorug'lik nurlari tushishini ko'rib chiqing,
Hodisa nuri - sirtga tushayotgan yorug'lik nuri.
Ko'zlangan nur - aks ettirilgan sirtga tushganidan keyin yana bir xil muhitga qaytadigan nur.
Kelish nuqtasi , ya'ni "P" bu erda aks ettirilgan yuzaning tushayotgan nurning tushishi va aks ettirilgan nurning sakrab tushishi nuqtasidir.
Oddiy - tushayotgan nuqtada aks ettiruvchi sirtga perpendikulyar chizilgan chiziq.
Tushish burchagi (i) - normal va tushayotgan nurlar orasidagi burchak.
Ko'zgu burchagi (r) - normal va aks ettirilgan nurlar orasidagi burchak.
Yorug'likning aks etish qonunlari shuni ko'rsatadiki,
Muntazam ko'zgu: Agar parallel tushayotgan nurlar barcha aks ettirilgan nurlar ham bir-biriga parallel bo'ladigan tarzda aks ettirilsa, bunday ko'zgu muntazam ko'zgu yoki ko'zgu ko'zgu deyiladi. Masalan, tekis oyna kabi sayqallangan silliq yuzadan aks ettirish muntazam aks etishni ko'rsatadi. Silliq sirtga tushayotgan barcha parallel nurlar uchun tushish burchagi bir xil va barcha aks ettirilgan nurlarning aks etish burchagi ham bir xil, shuning uchun silliq sirtga tushayotgan yorug'likning parallel nurlari shunday aks etadi. faqat bir yo'nalishda parallel nurlar nurlari. Ushbu xususiyat tufayli oyna, sayqallangan metall yuzasi va gazsiz suv tasvirlarni hosil qiladi. Yaltiroq yuza yordamida yorug'likni muntazam aks ettirish orqali quyosh nurini qorong'i joylarga ham burishimiz mumkin.
Noqonuniy ko'zgu : tushayotgan yorug'likning parallel nurlari tartibsiz yoki qo'pol sirtga tushganda, ular turli yo'nalishlarda aks ettiriladi, bunday ko'zgu tartibsiz ko'zgu yoki tarqoq ko'zgu deb ataladi. Tushgan nurlar aks etgandan keyin parallel qolmaydi, ular turli yo'nalishlarda aks etadi. Nega? Bunga javob shundaki, qo'pol yuzaning zarralari turli yo'nalishlarga qaraganligi sababli, barcha parallel nurlar uchun tushish burchaklari har xil va shuning uchun barcha nurlarning aks etish burchagi ham har xil. Masalan, devor va zamin kabi qo'pol sirtga tushadigan nurlar. Yorqin aks ettirish tufayli biz yorug' bo'lmagan narsalarni ko'ramiz. Stol ustida yotgan kitob, uning yuzasidan yorug'likning tarqoq aks etishi tufayli xonaning barcha qismlaridan ko'rinadi. Kitobning yuzasi qo'pol bo'lib, yorug'likni har tomondan aks ettiradi, shuning uchun kitob xonaning barcha qismlaridan ko'rinadi.
Eslatma: Ob'ektning yorqinligi tushayotgan yorug'lik nurlarining intensivligiga, shuningdek, ob'ektning aks ettirish qobiliyatiga bog'liq.
Savol: Nima uchun oyna tasvir hosil qiladi, lekin devor yaratmaydi?
Javob: Oynada aks ettiruvchi qism juda tekis, shuning uchun oynani aks ettirgandan so'ng, yorug'lik avvalgidek bir xil naqshga ega va tasvirni yaratishi mumkin. Ammo devor yuzasi qo'pol, shuning uchun yorug'lik nurlari turli yo'nalishlarda aks etadi va jarayonda aralashib ketadi. Bu alyuminiy folga silliq varag'ida sizning aksingizni ko'rish bilan bir xil. Folgani maydalab, keyin rasmingizni ko'rishga harakat qiling, u endi ko'rinmaydi.
Endi aks ettirish nima ekanligini tushunganimizdan so'ng, keling, tekis nometall va ular qanday tasvirlarni yaratishi haqida ko'proq bilib olaylik.
Samolyot oynalari yassi oynaning orqasiga kumush nitrat yoki alyuminiyning yupqa qatlamini qo'yish orqali amalga oshiriladi . Ular tekis aks ettiruvchi yuzaga ega oynalardir.
Quyidagi nur diagrammasi tekis oynada tasvirni qanday ko'rishimizni ko'rsatadi. Ob'ektdan keladigan yorug'lik nurlari oynaga to'g'ri keladi va aks ettirish qonuniga muvofiq aks etadi. Ba'zi yorug'lik nurlari ko'zimizga kirganda, bizning ko'zimiz va miyamiz bu nurlarni to'g'ri chiziqli yo'lda sayohat qilgan deb talqin qiladi. Shunday qilib, bizning ko'zlarimiz va miyamiz yorug'lik nurlarini orqaga qarab, ular kelgan ko'rinadigan joyga kuzatib boradi. Ushbu pozitsiyada biz rasmni ko'ramiz.
1 (sham uchidan boshlanadigan) va 2 (sham uchidan boshlab) nurlar ko'zgu yuzasiga tushadi, aks ettirish qonunlariga rioya qilib, orqaga qaytadi va kuzatuvchining ko'ziga etib boradi. Agar aks ettirilgan nurlar ko'zgu orqasiga orqaga cho'zilgan bo'lsa (5 va 6-chi qirrali chiziqlarga qarang), ular A' va B' nuqtalardan kelib chiqqanga o'xshaydi. Ob'ektning barcha nuqtalarining tasvirlarini shakllantirish orqali biz oyna orqasidagi ob'ektning tik tasvirini olamiz.
Samolyot oynasi virtual tasvirni hosil qiladi. Bu erda yorug'lik nurlari aks etgandan so'ng bir-biridan ajralishini yoki tarqalib ketishini ko'ramiz, shuning uchun manbadan keladigan yorug'lik nurlari kesishmasa, tasvir hosil bo'ladi. Buning o'rniga, ularni ko'zgu orqasidagi nuqtaga "orqaga qaytarish" mumkin. Virtual tasvirlarni proyeksiya qilish uchun ekrandan foydalanmasdan bevosita ko'rish mumkin. Virtual tasvirlar yorug'lik hech qachon etib bormaydigan oyna orqasida hosil bo'ladi. Virtual tasvirlar tik tasvirlardir.
Bu juda oddiy tushunchaga ko'ra sodir bo'ladiki, tekis oynada ob'ektning oynadan masofasi tasvirning oynadan masofasiga teng bo'ladi, shuning uchun siz "IF" yozganingizda va tasvir hosil bo'lganda, F masofasi F. oynadan F oynada hosil bo'lgan bilan bir xil.
Samolyot oynasining ixtirosi haqiqatan ham insoniyatga qo'shgan eng katta hissadir. Endi bilamizki, tekis nometalllar birinchi navbatda ob'ektning aksini ko'rish uchun ishlatiladi. Samolyot oynasidan foydalanishning ba'zilari:
1. Samolyot oynalari ko'rinish oynasi sifatida ishlatiladi.
2. Ular quyosh nurlarining ko'p qismini aks ettirish uchun quyosh pishirgichlarida qo'llaniladi va oziq-ovqat pishirish uchun quyosh kuchini to'playdi.
3. Ular suv osti kemalarida ishlatiladigan periskopni qurishda ham qo'llaniladi. Periskopda ishlatiladigan tekis oynalar suv yuzasida mavjud bo'lgan barcha kemalarning tasvirini aks ettiradi. Quyidagi diagrammada periskop yaratilgan printsip ko'rsatilgan.
4. Ulardan kaleydoskop, ya'ni chiroyli naqshlar chiqaradigan o'yinchoq yasashda ham foydalaniladi. O'zingiz uchun bitta qilishni xohlaysizmi?
5. Ular mikroskoplar kabi turli ilmiy asboblarda ham qo'llaniladi.
6. Avtomobillarda kuchli parallel yorug'lik nurini aks ettirish uchun foydalaniladi, transport vositalari faralarida nometalldan keng foydalanadi.
7. Chiroqlarda ishlatiladi - Samolyot nometalllari yorug'lik nurlarini aks ettirish uchun mash'al va chiroqlarda ishlatiladi.
8. Tish shifokorlari tomonidan tishlarning tasvirlarini ko'rish va ularni tekshirish uchun foydalaniladi.
Sinab ko'rishingiz uchun tajriba - Keling , kaleydoskopni yasash orqali tekis oynada yorug'likni aks ettirishdan foydalanib, qanday qilib go'zal tasvirlar yaratish mumkinligini ko'rib chiqaylik.
Kerakli materiallar:
Taxminan bir xil o'lchamdagi uchta kichik nometall. Yupqa karton. Yuqori shaffoflik yoki plastik sahifa himoyachisi, rangli shisha qismlari, lenta.
Nima qilsa bo'ladi:
1. Ko'zgularning uzun qirralarini bir-biriga yopishtiring, shunda ular piramida shaklini hosil qiladi, ko'zgularning aks ettiruvchi tomonlari hammasi ichkariga qaratiladi.
2. Keyin kaleydoskopning bir uchiga mos keladigan yupqa kartondan uchburchakni kesib oling va uni yopishtiring. O'tkir qalam bilan kartonning o'rtasiga teshik oching, bu teshik bo'lib xizmat qiladi.
3. Shaffof moddaning ikki uchburchagini boshqa uchiga moslash uchun plastik ustki shaffoflik kabi kesib oling; uch tomonlama konvert hosil qilish uchun ikkita chetini yopishtiring va ichiga rangli shisha bo'laklarini qo'ying. Uchinchi tomonni yoping, so'ngra konvertni kaleydoskopning oxiriga yopishtirish uchun lentadan foydalaning.
4. Endi teshigi bor uchini ko'ring va kaleydoskopni yorug'lik manbasiga qarating. Boshqa uchidagi rangli narsalar ko'zgulardan yulduz shaklidagi naqshlarga aylanadi.
Qiyinchilik: bu nima 4 fut bo'lgan bolaning to'liq tasvirini ko'rish uchun zarur bo'lgan tekis oynaning minimal uzunligi?
Yechim: Odamning to‘liq qiyofasini ko‘rish uchun oynaning minimal o‘lchami odamning bo‘yining yarmi bo‘lishi kerak. Keling, buni nur diagrammasi yordamida isbotlashga harakat qilaylik.
Oyoqdan kelayotgan nur Y nuqtasida oynaga uriladi, orqaga qaytadi va ko'zlaringizga etib boradi. Sizning boshingizdan boshlangan yorug'lik nuri X nuqtasida oynaga tushadi va ko'zingizni aks ettiradi. Bolaning butun tasvirini ko'rish uchun zarur bo'lgan oynaning minimal uzunligi XY.
Tushish burchagini aks ettirish burchagiga tenglashtirish uchun N normal chiziq kuzatuv nuqtasi va oyoqlar o'rtasida to'liq o'tirishi kerak. Shuning uchun XY = Bolaning bo'yining yarmi.
Javob: Oynaning minimal balandligi 2 futni tashkil qiladi.