Cén tionchar a bhíonn ag an achar idir réad agus scáthán cothrom optúil ar an achar idir an réad agus a íomhá?

I réimse na optaice, is beag prionsabal atá chomh galánta agus chomh bunúsach le foirmiú íomhá i scáthán simplí cothrom. Déanaimid idirghníomhú leis an bhfeiniméan seo gach lá, ó sheiceáil ár machnaimh i scáthán seomra folctha go scáthán cúlghabhálach a úsáid i gcarr. Ceist choitianta a eascraíonn, go minic ó mhic léinn, ó hobbyists, nó ó na daoine fíor -aisteach, is ea: cad a tharlaíonn do mo íomhá má bhogann mé níos gaire don scáthán nó níos faide ón scáthán? Níos cruinne, cén tionchar a bhíonn ag an achar idir réad agus an scáthán ar an achar idir an réad agus a íomhá?

An Prionsabal Bunúsach: Conas a chruthaíonn scáthán cothrom íomhá

Sula féidir linn éifeacht an fhaid a thuiscint, ní mór dúinn a fháil amach ar dtús cad is “íomhá” sa chomhthéacs seo. Murab ionann agus grianghraf réamh -mheasta ar scáileán (a fíor íomhá), tugtar a Íomhá fhíorúil . Ciallaíonn sé seo nach dtagann na gathanna solais le chéile i suíomh na híomhá. Ina áit sin, rianaíonn ár n -inchinn na gathanna léirithe ar gcúl i líne dhíreach, rud a chruthaíonn an dearcadh go bhfuil an solas ag teacht ó phointe taobh thiar den scáthán.

Oibríonn an próiseas mar seo a leanas:

Astaíocht éadrom: Eascraíonn gathanna solais ó gach pointe ar an réad (mar shampla, barr do shrón).

Machnamh: Taistealaíonn na gathanna seo chuig dromchla an scátháin. De réir an Dlí na machnaimh , tá an uillinn ag a mbuaileann ga an scáthán (an uillinn minicíochta) cothrom leis an uillinn a bhfágann sé (an uillinn machnaimh).

Foirmiú Íomhá Fíorúil: Nuair a thacaíonn ár súile leis na gathanna léirithe, tá siad ag taisteal i gcosán díreach, éagsúil. Déanann ár n -inchinn, gan a bheith i dtaithí ar dhéileáil le machnaimh, na gathanna seo a eachtarshuíomh siar i líne dhíreach go pointe taobh thiar den scáthán. Is é bailiú na bpointí eachtarshuite seo go léir ó gach cuid den réad an íomhá fhíorúil iomlán.

Is é an príomh -thaitneamhacht ná go bhfuil an chuma ar an íomhá go bhfuil an íomhá suite díreach taobh thiar de dhromchla an scátháin, agus is é an suíomh a mheastar a bheith ann a shocraíonn na faid atá i gceist.

An croí -chaidreamh: nasc díreach agus comhréireach

Is é an freagra lárnach ar ár gceist titular simplí agus absalóideach: I bhfoirfe scáthán árasán optúil , Tá an fad idir an réad agus a íomhá díreach dhá uair an fad idir an réad agus an scáthán.

Is féidir é seo a chur in iúl le foirmle simplí:
Fad réad-go-image = 2 × (fad go dtí an scáthán)

Déanaimis é seo a léiriú le samplaí:

Cás 1: Tá tú i do sheasamh 1 méadar ar shiúl ó scáthán.

Is cosúil go bhfuil do íomhá 1 méadar behind the mirror .

Therefore, the total distance between you (the object) and your virtual image is 1 meter (in front) 1 méadar (behind) = 2 mhéadar .

Cás 2: Tógann tú céim níos gaire, mar sin tá tú anois 0.5 méadar Amach ón scáthán.

Is cosúil go bhfuil d’íomhá anois 0.5 méadar behind the mirror .

Is é an fad nua idir tú féin agus d’íomhá 0.5 0.5 = 1 méadar .

Cás 3: Téann tú siar, ag cur tú féin i láthair 3 mhéadar Ón scáthán.

Beidh d’íomhá suite 3 mhéadar behind the mirror .

Éiríonn an deighilt iomlán 3 3 = 6 mhéadar .

Mar a léiríonn na samplaí seo, tá an gaol líneach agus comhréireach. Má leathnaíonn tú an t-achar réada-mirror, tá an fad íomhá-íomhá leath freisin. Má tá tú ag triple é, is é an t-achar a bhaineann le híomhá réada.

An cruthúnas a shamhlú: Léaráid ga

Is é an bealach is fearr chun an caidreamh seo a dheimhniú ná trí léaráid shimplí gha. Cé nach féidir linn léaráid bheo a chur san áireamh anseo, is furasta an cur síos a leanúint.

Tarraing líne ingearach díreach a sheasann don scáthán.

Marcáil pointe ‘o’ (an réad) achar fada os comhair na líne scátháin.

Tarraing dhá ghathanna a thagann ó ‘O’ i dtreo an scátháin:

Ray amháin ag bualadh an scátháin ag uillinn 90 céim (i.e., ingearach). Léireoidh an gha seo go díreach ar ais air féin.

Ray eile ag bualadh an scátháin ar uillinn treallach. Ag baint úsáide as an dlí machnaimh, tarraing a chosán léirithe.

Anois, leathnaigh an dá rud gathanna léirithe Ar gcúl mar línte poncaithe (a léiríonn an t -eachtarshuíomh a fheidhmíonn do inchinn) taobh thiar den scáthán.

Feicfidh tú go dtagann na línte poncaithe seo le chéile ag pointe ‘I’ (an íomhá) díreach taobh thiar den scáthán. Go bunúsach, tá an fad ón scáthán go ‘I’ díreach cothrom leis an achar ón scáthán go ‘O’.

Cruthaíonn an tógáil gheoiméadrach seo an gaol 1: 1 idir fad réada-mirror agus fad na híomhá, as a dtiocfaidh an éifeacht dhúbailte don scaradh réada-íomhá iomlán.

Cad iad na hathruithe agus an méid a fhanann mar an gcéanna

Is minic a bhíonn tuiscint ag optaic ar na hairíonna atá athraitheach agus atá ionraic. Sa chás seo:

Cad iad na hathruithe:

An fad réad-go-image: De réir mar a bhunaíomar go maith, athraíonn sé seo go díreach le seasamh an réada.

An réimse radhairc: Trí bhogadh níos gaire don scáthán is féidir leat níos lú de do thimpeallacht a fheiceáil agus níos mó de do íomhá féin go mion. Trí bhogadh níos faide ar shiúl is féidir leat réimse radhairc níos leithne a fheiceáil, lena n -áirítear níos mó den seomra taobh thiar duit a léirítear sa scáthán.

Cad a fhanann mar an gcéanna:

Méid na híomhá: Is é an íomhá i scáthán cothrom an méid céanna i gcónaí leis an réad, beag beann ar an achar. Is maoin bhunúsach é seo de scátháin árasán. Beidh íomhá 1.8 méadar ar airde ag duine 1.8 méadar ar airde, cibé an bhfuil siad 10 cm nó 10 méadar ón scáthán.

Treoshuíomh na híomhá: Tá an íomhá fós ina seasamh (ar thaobh na láimhe deise) ach déantar é a inbhéartú go cliathánach. Tá an aisiompú “ar dheis” seo comhsheasmhach is cuma an fad.

Impleachtaí praiticiúla agus míthuiscintí coitianta

Tá roinnt feidhmchlár praiticiúil ag an bprionsabal seo. Mar shampla, nuair a bhíonn scáthán á shuiteáil agat chun do chorp iomlán a fheiceáil, ní mór duit scáthán atá leath do airde ar a laghad, agus a shocraíonn a shocrúchán (an t-achar réad-mirror) a chinneann cé chomh fada agus is gá duit seasamh chun tú féin a fheiceáil go hiomlán.

Míthuiscint choiteann is ea go mbogann an íomhá “laistigh den scáthán.” I ndáiríre, tá an íomhá socraithe ina suíomh coibhneasta taobh thiar den ghloine. Nuair a bhogann tú ar chlé, bogann do íomhá ar chlé ar luas cothrom, ag cothabháil an chaidrimh siméadrach. Níl sé ag sleamhnú trasna dhromchla an scátháin.

Ina theannta sin, tá an prionsabal seo bunaithe ar chórais optúla níos casta. Baineann periscopes, mar shampla, úsáid as dhá scáthán cothrom chun líne radhairc a lúbadh. Braitheann ríomh beacht fad an chosáin ar thuiscint go gcruthaíonn gach scáthán íomhá ag suíomh fíorúil ar leith, a thiocfaidh chun bheith ina “réad” ansin don dara scáthán.

Conclúid: Gaol siméadrachta foirfe

Mar thoradh ar an gceist maidir le conas a théann an t -achar i bhfeidhm ar an íomhá i scáthán cothrom, tugtar freagra soiléir agus cinntitheach dúinn. Is feidhm shimplí dhíreach é an fad idir réad agus a íomhá de chóngaracht an chuspóra don scáthán - go sonrach, tá sé i gcónaí faoi dhó. Tá an riail seo mar thoradh díreach ar dhlí na machnaimh agus ar gheoiméadracht foirmiú íomhá fíorúil. Is léiriú foirfe é ar an siméadracht a shainmhíníonn an idirghníomhaíocht idir solas agus dromchla cothrom, machnamhach. Mar sin, an chéad uair eile a fhéachann tú ar scáthán, is féidir leat a thuiscint ní hamháin do mhachnamh, ach an prionsabal optúil beacht agus galánta a chuireann é go díreach mar a fheictear é. $ $