Формула зеркала и увеличение
Свет отражается или преломляется от поверхностей или среды. Любая поверхность, которая отполирована или, другими словами, блестит, всегда действует как зеркало, какого бы вида оно ни было. Наблюдение света, отражающегося или возвращающегося от поверхностей, называется отражением. Свет после случая отражения распространяется или следует в той же среде, откуда луч упал на поверхность. Это явление отражения не предназначено для изменения скорости света, оно лишь меняет направление падающего на него света. Это можно наблюдать на любой поверхности, будь то шероховатая или гладкая. Путь отраженного луча будет зависеть от степени гладкости поверхности, в случае гладкой поверхности отраженный луч выходит под тем же углом, что и падение, а в последнем случае претерпевает неравномерное отражение, поэтому отраженный луч не выходит таким же, как тот. угла падения. С другой стороны, свет также может изменять свою скорость при переходе из одной среды в другую, что известно как преломление света.
Сферические зеркала и их виды
Искривленную поверхность блестящей ложки, которую мы видим, можно рассматривать как изогнутое зеркало. Наиболее широко используемым типом криволинейного зеркала является сферическое зеркало. Отражающая поверхность таких зеркал считается частью поверхности любой сферы. Зеркала, отражающие поверхности которых имеют сферическую форму, называются сферическими.
Существует два типа сферических зеркал, для которых используется формула зеркала.
Вогнутое зеркало или также называемое сходящимся зеркалом, которое имеет изогнутую внутрь поверхность. Они имеют отрицательное значение фокусного расстояния в условном знаке и могут формировать как мнимые, так и реальные изображения в зависимости от положения объекта.
Положение объекта | Положение изображения | Размер изображения | Естественное изображение |
| В фокусе (между полюсом P и фокусом F) | За зеркалом | Увеличенный | Виртуальный и прямой |
| В фокусе | В бесконечности | сильно увеличить | Реальное и перевернутое |
| Между F и C | Помимо C | Увеличенный | Реальное и перевернутое |
| В С | В С | Равно объекту | Реальное и перевернутое |
| Помимо С | Между F и C | Уменьшенный | Реальное и перевернутое |
| В бесконечности | В фокусе | Сильно уменьшенный (заостренный размер) | Реальное и перевернутое |
Выпуклое зеркало или также называемое рассеивающим зеркалом имеет выпуклую наружу поверхность. Они имеют положительное значение фокусного расстояния по условному знаку. Они могут формировать только мнимые и прямые изображения, которые могут быть увеличены или уменьшены в зависимости от положения помещенного объекта.
Положение объекта | Положение изображения | Размер изображения | Природа изображения |
| Где-нибудь между полюсом P и бесконечностью | За зеркалом между P и F | Уменьшенный | Виртуальный и прямой |
| В бесконечности | За зеркалом в Фокусе | Сильно уменьшенный | Виртуальный и прямой |
Подпишите диаграмму соглашений для справки
Их следует особо учитывать при выполнении суммирования по зеркальной формуле, а также при увеличении. Не забудьте указать значения, используя соглашения о знаках, иначе высока вероятность ошибки при решении вопросов, связанных с вогнутостью или выпуклостью сферических зеркал.

Зеркальная формула
Для подсчета сумм, относящихся к сферическим зеркалам, используется формула, известная как формула зеркала. Он используется для расчета фокусного расстояния, расстояния до изображения, расстояния до объекта, а также увеличения или любых других необходимых вещей. Обычно мы сначала помещаем формулу, а затем ставим знаки, чтобы вычислить суммы и свести к минимуму любую ошибку, которая может возникнуть. Условные обозначения знаков, которые необходимо соблюдать при использовании зеркальной формулы, фиксированы, поэтому из приведенной выше диаграммы мы можем легко расставить знаки в соответствии с требованием для получения требуемого результата.
Обычно, если объект расположен слева от главной оси от зеркала, то расстояние до объекта принимается отрицательным. В то время как если он расположен с правой стороны, он считается положительным. Знак фокусного расстояния зависит от типа используемого зеркала, так как для вогнутого зеркала он всегда отрицательный, а для выпуклого всегда положительный. Следует еще раз упомянуть, что мы должны строго следовать правилам знаков, чтобы получить правильный ответ.

Где u = расстояние до объекта, v = расстояние до изображения, f = фокусное расстояние зеркала
Увеличение
Увеличением называется увеличение размера изображения, создаваемое сферическими зеркалами, вогнутыми или выпуклыми по отношению к размеру объекта. Он считается отношением высоты изображения к высоте предмета и обозначается как m.
Увеличение, которое обозначается маленькой буквой m, создаваемое сферическим зеркалом, может быть выражено или представлено как:

Где буква h — высота изображения, а h’ — высота объекта.
Увеличение также равно отношению расстояния изображения от полюса зеркала к расстоянию предмета от полюса зеркала.

Поскольку объект всегда лежит над главной главной осью, высота объекта всегда принимается положительной. Но знак высоты изображения может меняться в зависимости от типа изображения, формируемого при любом выбранном типе зеркала. Высоту формируемых виртуальных изображений следует принимать положительной, а высоту сформированных реальных изображений следует принимать отрицательной.
Использование увеличения
- Прецизионная лупа выполняет роль очень простой лупы, но она содержит несколько элементов, чтобы стереть аберрации и дать нам более четкое изображение.
- Крошечная капля воды действует как очень простая лупа, которая увеличивает объект, находящийся за ней. Вода образует маленькие сферические капли из-за влияния поверхностного натяжения. При контакте капли воды с каким-либо объектом сферическая форма искажается, но способна формировать хорошее изображение объекта.
Что следует помнить при расчете увеличения для сферических зеркал:
- Положительная величина или значение увеличения указывает или говорит о том, что сформировано мнимое прямое изображение.
- Отрицательная величина или значение увеличения указывает или говорит о том, что формируется реальное и перевернутое изображение.
Примеры проблем
Вопрос 1: Для каких двух типов зеркал используется формула зеркала?
Отвечать:
The two types of mirrors for which mirror formula is used are concave mirror and convex mirror.
Вопрос 2: Какое увеличение получается, если расстояние до изображения составляет 6 см, а объект расположен на расстоянии 12 см в случае вогнутого зеркала?
Решение:
As we know the magnification can be calculated using the following formula;
Given, v= -6cm and u= -12cm the signs are given using sign convention.
m = -0.5
Hence, there is a decrease by a factor of 0.5.
Вопрос 3: Каково расстояние изображения в случае выпуклого зеркала, если объект расположен на расстоянии 12 см? Определите его, если высота изображения 4 см, а высота предмета 2 см.
Решение:
As we know the magnification can be calculated using the following formulas;
m
and also m
Given, height of image h’ = 4cm, height of object{h}= 2cm and u= -12cm the signs are given using sign convention.
m = +2
Hence, there is an increase by a factor of 2.
Putting m= 2 and u=-12cm we get
v= 24cm
Hence, the image distance is 24cm.
Вопрос 4: Какое увеличение получается, если расстояние до изображения составляет 12 см, а предмет расположен на расстоянии 6 см в случае выпуклого зеркала?
Решение:
As we know the magnification can be calculated using the following formula;
Given, v= 12cm and u= -24cm the signs are given using sign convention.
m = 0.5
Hence, there is a decrease by a factor of 0.5.
Вопрос 5: Каково увеличение или уменьшение увеличения, если предмет находится на расстоянии 7 см от вогнутого зеркала, а изображение формируется на расстоянии 14 см?
Решение:
As we know the magnification can be calculated using the following formula;
m=
Given, v= -14 cm and u= -7 cm the signs are given using sign convention.
m=
m=-2
Hence, there is an increase by a factor of 0.5.
Вопрос 6: Каково увеличение, если высота объекта 6 см, а высота изображения на 24 см ниже главной оси?
Решение:
As we know the magnification can be calculated using the following formula;
Given, height of image h’ = -24 cm, height of object{h}= 6cm the signs are given using sign convention.
m=-4
Hence, the magnification is (-4).
Вопрос 7: Каково увеличение, если высота предмета 6 см, а высота изображения 18 см над главной осью?
Решение:
As we know the magnification can be calculated using the following formula;
Given, height of image h’ = 18cm, height of object{h}= 6cm the signs are given using sign convention.
m=+3
Hence the magnification is 3.
Вопрос 8: Каково расстояние изображения в случае вогнутого зеркала, если расстояние до объекта составляет 8 см? Дано, что фокусное расстояние зеркала равно 4 см.
Решение:
As we know from mirror formula,
Where u= object distance= -8cm
v= image distance=?
f= focal length of mirror= -4cm
Putting values we get
v= -8 cm
Hence, the object is located 8 cm in front of the mirror.
Вопрос 9: Какое расстояние до изображения в случае выпуклого зеркала, если расстояние до объекта равно 10 см? Известно, что фокусное расстояние зеркала равно 10 см.
Решение:
As we know from mirror formula,
Where u= object distance= -10cm
v= image distance=?
f= focal length of mirror= +10cm
Putting values we get
v= 5 cm
Hence, the image is located 5 cm behind the mirror.
Вопрос 10: Каково расстояние изображения в случае вогнутого зеркала, если расстояние до объекта составляет 11 см? Дано, что фокусное расстояние зеркала равно 11 см.
Решение:
As we know from mirror formula,
Where u = object distance= -11cm
v= image distance=?
f= focal length of mirror= -11cm
Putting values we get
v= infinity
Hence, the image will be formed at infinity.



and also m


























