¿Cuál es el principio de imagen de un espejo convexo? ¿La distancia que se ve en el espejo retrovisor del automóvil es la misma que la distancia real?
Reglas de imagen de lentes convexas
El objeto se coloca fuera del foco y forma una imagen real invertida en el otro lado de la lente convexa. La imagen real se puede reducir, del mismo tamaño. , o ampliada. Cuanto menor sea la distancia del objeto, mayor será la distancia de la imagen y mayor será la imagen real. El objeto se coloca en el foco y forma una imagen virtual ampliada vertical en el mismo lado de la lente convexa. Cuanto menor sea la distancia del objeto, menor será la distancia de la imagen y más pequeña será la imagen virtual.
En óptica, la imagen formada por la convergencia de rayos de luz reales se denomina imagen real; en caso contrario, se denomina imagen virtual. Cuando los profesores de física experimentados hablan de la diferencia entre imágenes reales e imágenes virtuales, a menudo mencionan este método de distinción: "Las imágenes reales están todas invertidas, mientras que las imágenes virtuales son todas verticales". Por supuesto, es relativo a la imagen original.
Las tres imágenes virtuales formadas por espejos planos, espejos convexos y lentes cóncavas son todas verticales; mientras que las imágenes reales formadas por espejos cóncavos y lentes convexas, así como las imágenes reales formadas por imágenes de pequeños agujeros, son todos erguidos sin excepción. Por supuesto, los espejos cóncavos y las lentes convexas también pueden formar imágenes virtuales, y las dos imágenes virtuales que forman también son verticales.
Entonces, ¿la imagen formada por el ojo humano es una imagen real o una imagen virtual? Sabemos que la estructura del ojo humano es equivalente a una lente cóncava, por lo que la imagen formada por los objetos externos en la retina debe ser una imagen real. Según las reglas empíricas anteriores, la imagen del objeto en la retina parece estar invertida. Pero cualquier objeto que vemos habitualmente está obviamente en posición vertical, ¿verdad? Este problema que entra en conflicto con la "ley de la experiencia" en realidad involucra la función de ajuste de la corteza cerebral y la influencia de la experiencia de vida.
Cuando la distancia entre el objeto y la lente convexa es mayor que la distancia focal de la lente, el objeto forma una imagen invertida. Cuando el objeto se acerca a la lente desde la distancia, la imagen se hace más grande gradualmente. y la distancia entre la imagen y la lente también aumenta gradualmente. Cuando la distancia entre el objeto y la lente es menor que la distancia focal, el objeto se convierte en una imagen ampliada. Esta imagen no es el punto de convergencia de la luz refractada real. , pero la intersección de sus líneas de extensión inversas no se puede recibir con una pantalla de luz y es una imagen virtual. Se puede comparar con la imagen virtual formada por un espejo plano (que no puede recibirse con una pantalla luminosa y sólo puede verse con los ojos).
Cuando la distancia entre el objeto y la lente es mayor que la distancia focal, el objeto forma una imagen invertida. Esta imagen se forma por la luz de una vela dirigida a una lente convexa que converge a través de la lente convexa. La lente es el punto de convergencia real de la luz y se puede utilizar como pantalla de luz. Es una imagen real. Cuando la distancia entre el objeto y la lente es menor que la distancia focal, el objeto forma una imagen virtual vertical.
Diferencias con las lentes convexas
1. Diferentes estructuras
Una lente convexa se compone de un cuerpo de espejo transparente con dos lados rectificados en superficies esféricas
Espejo cóncavo Está compuesto por un cuerpo de espejo con una superficie cóncava por un lado y una cara opaca por el otro
2 Diferentes efectos de la luz
Lentes convexas principalmente. refractar la luz
Espejos cóncavos Refleja principalmente la luz
3. Diferentes propiedades de imagen
La lente convexa es una imagen de refracción
El espejo cóncavo es una imagen de reflexión la lente convexa es una imagen de refracción y la imagen puede ser normal, invertida, real, expandida o contraída; Luz concentrada
Los espejos cóncavos reflejan imágenes y sólo pueden formar una imagen vertical reducida. Las lentes (incluidas las lentes convexas) que funcionan como astigmatismo son instrumentos que permiten el paso de la luz y la utilizan para formar imágenes después de la refracción. La luz obedece a la ley de refracción. Los espejos (incluidos los espejos convexos) no transmiten luz, sino que la reflejan para formar imágenes. La luz obedece a la ley de la reflexión.
Las lentes convexas pueden crear imágenes reales ampliadas invertidas, de igual tamaño o reducidas o imágenes virtuales ampliadas en posición vertical. La luz paralela también puede converger y la luz emitida desde el foco puede refractarse en luz paralela. Los espejos convexos sólo pueden formar imágenes virtuales verticales y reducidas y se utilizan principalmente para ampliar el campo de visión.
Lente cóncava
Cuerpo transparente con superficies esféricas en ambos lados o una superficie esférica en un lado y una superficie plana en el otro. La parte media es delgada y se llama lente. lente cóncava. Hay tres tipos de lentes: bicóncavas, plano-cóncavas y convexas-cóncavas. La línea que conecta los centros de curvatura de sus dos superficies se llama eje principal y el punto central O se llama centro óptico. La luz que pasa por el centro óptico no se refracta, venga de donde venga. Un haz de luz paralelo al eje principal es refractado por una lente cóncava y diverge en todas direcciones. La línea de extensión opuesta a la dirección de divergencia estará en un punto F en el mismo lado que la fuente de luz. parecen emanar del punto F. Este punto se llama foco virtual. Hay uno a cada lado de la lente. Las lentes cóncavas también se llaman lentes divergentes. La distancia focal de una lente cóncava se refiere a la distancia desde el foco hasta el centro de la lente. Cuanto mayor sea el radio de curvatura esférico de la lente, mayor será su distancia focal. Si se trata de una lente delgada, las distancias focales en ambos lados de la lente son iguales.
Para lentes cóncavas delgadas:
Cuando el objeto es un objeto real, se forma una imagen virtual reducida, vertical, y la imagen y el objeto están en el mismo lado de la lente.
Cuando el objeto es un objeto virtual, cuando la distancia desde la lente cóncava al objeto virtual está dentro de una distancia focal (refiriéndose al valor absoluto), se forma una imagen real ampliada y vertical, y la la imagen y el objeto están en el mismo lado de la lente
Cuando el objeto es un objeto virtual, Cuando la distancia desde la lente cóncava al objeto virtual es una distancia focal (refiriéndose al valor absoluto) , la imagen se forma en el infinito;
Cuando el objeto es un objeto virtual, la distancia desde la lente cóncava al objeto virtual está más allá de una distancia focal y dentro del doble de la distancia focal (ambas se refieren a la distancia focal absoluta). valores), se forma una imagen virtual ampliada e invertida, y la imagen y el objeto están en lados opuestos de la lente.
Cuando el objeto es un objeto virtual, la distancia desde la lente cóncava hasta la lente virtual; El objeto tiene el doble de la distancia focal (refiriéndose al valor absoluto. Cuando el objeto es un objeto virtual, la distancia desde la lente cóncava al objeto virtual supera el doble de la distancia focal (refiriéndose al valor absoluto) En este momento, una distancia invertida y reducida Se forma una imagen virtual, con la imagen y el objeto en lados opuestos de la lente.
Si se trata de un cristalino cóncavo de menisco grueso la situación será más complicada. Cuando el espesor es lo suficientemente grande, equivale a un telescopio galileano, y cuando el espesor es mayor, equivale a una lente positiva.