Zwierciadła

Zwierciadłem nazywamy gładką powierzchnię odbijającą światło. Wyróżniamy dwa rodzaje, biorąc pod uwagę ich kształt:

- zwierciadła płaskie

- zwierciadła kuliste.

Zwierciadła płaskie

Zwierciadła płaskie tworzą obrazy, które są tej samej wielkości, proste i pozorne. Niestety powstałego obrazu pozornego nie da się otrzymać na ekranie, ponieważ powstaje on w wyniku przecięcia się przedłużeń promieni odbitych od powierzchni zwierciadła.

Zwierciadła kuliste

Zwierciadło kuliste to takie, którego powierzchnia odbijająca jest częścią powierzchni kuli. Jeśli promienie odbijają się od wewnętrznej powierzchni kuli, to zwierciadło nazywamy wklęsłym, jeśli od zewnętrznej – wypukłym.

Jeśli na zwierciadło kuliste wklęsłe pada wiązka promieni równoległych do osi optycznej, to po odbiciu wszystkie promienie przecinają się w jednym punkcie zwanym ogniskiem zwierciadła (oznaczamy go literą F). Punkt ten leży w połowie promienia zwierciadła. Odległość ogniska od zwierciadła nazywamy ogniskową zwierciadła (f).

Na przykład, jeśli odległość przedmiotu  X od zwierciadła jest dwa razy dłuższa od ogniskowej f zwierciadła to:
Zwierciadło kuliste daje obrazy rzeczywiste lub pozorne w zależności od położenia przedmiotu. Obraz rzeczywisty powstaje na przecięciu się promieni odbitych od zwierciadła. Można zobaczyć go na ekranie. Obraz może być powiększony lub pomniejszony.

W zwierciadłach kulistych wklęsłych, jeśli przedmiot jest w odległości większej niż promień krzywizny (x>r), to otrzymujemy obraz rzeczywisty, odwrócony i pomniejszony.

 x>2f

O – środek krzywizny zwierciadła
F – ognisko zwierciadła
r – promień krzywizny
f – ogniskowa zwierciadła
x – odległość przedmiotu od zwierciadła
y – odległość obrazu od zwierciadła

W sytuacji, kiedy przedmiot jest w odległości większej niż ogniskowa, ale mniejszej niż promień krzywizny (r>x>f), to otrzymujemy obraz rzeczywisty, odwrócony i powiększony.

W sytuacji, gdy przedmiot jest w ognisku (x=f), to obraz nie powstaje.

 

Powiększeniem nazywamy iloraz wielkości obrazu do wielkości przedmiotu. Można go też policzyć ze wzoru: p=y/x , gdzie
x – odległość przedmiotu od zwierciadła
y – odległość obrazu od zwierciadła

W zwierciadłach wypukłych, które wiązkę promieni zamieniają po odbiciu w wiązkę rozbieżną, zawsze powstaje obraz pozorny, prosty i pomniejszony.