Was sind die Funktionen und Verwendungszwecke von konkaven und konvexen Spiegeln? Konkav- und Konvexspiegelprinzip

Konkave Linsen können Licht bündeln und zur Herstellung von Myopiebrillen verwendet werden. Konvexe Linsen können Licht streuen und zur Herstellung von Weitsichtigkeitsbrillen verwendet werden. Ein Hohlspiegel kann fokussieren, und eine Lupe und die Sonne können zum Anzünden eines Streichholzes verwendet werden. Fällt es Ihnen schwer, dieses Wissen zu verstehen? Ich verstehe nicht, warum das passiert? Schauen wir es uns genauer an!

Inhalt dieses Artikels

1. Funktion und Anwendung von Konkav- und Konvexspiegeln

2. Wie reflektiert ein physikalischer konkav-konvexer Spiegel?

3. Konkav- und Konvexspiegelprinzip

Die Rolle und Verwendung von konkaven und konvexen Spiegeln

Konkave Linsen können Licht bündeln und zur Herstellung von Myopiebrillen verwendet werden. Konvexe Linsen können Licht streuen und zur Herstellung von Weitsichtigkeitsbrillen verwendet werden. Konkave Spiegel können fokussieren, und Sie können die Sonne durch eine Lupe nutzen, um ein Streichholz anzuzünden. Konvexe Spiegel können das Sichtfeld erweitern und konkave und konvexe Linsen können zur Beobachtung weit entfernter Objekte verwendet werden. Das Licht wird durch die Linse gebrochen oder vom konkaven Spiegel reflektiert, sodass es in die kleine Öffnung eintreten und zu einem Bild konvergieren kann, das dann durch ein vergrößerndes Okular betrachtet wird. Daher können eine konkave Linse und eine konvexe Linse ein Teleskop bilden. Beispiele für Geräte, die konvexe und konkave Spiegel zur Lichtbündelung verwenden, sind Solarkocher, Schreibtischlampen, TV-Satellitenantennen und Radargeräte. Suchscheinwerfer, Taschenlampen und Scheinwerferblenden verschiedener Kraftfahrzeuge nutzen das durch den Brennpunkt hindurchtretende Licht, um nach der Reflexion in parallel zur Hauptachse verlaufendes Licht zu übergehen.

Eine Meniskuslinse ist eine Linse, die in der Mitte dicker ist. Konvexe Linsen gibt es in den Formen Bikonvex, Plankonvex und Konkav-Konvex (oder positiver Meniskus). Dünne Konvexlinsen haben eine sammelnde Wirkung, deshalb werden sie auch Fokussierlinsen genannt. Dickere konvexe Linsen haben teleskopische, divergierende oder konvergierende Effekte, die mit der Dicke der Linse zusammenhängen.

Wie reflektiert ein physikalischer konkaver Konvexspiegel

Konkaver Spiegel: Er hat eine bündelnde Wirkung auf das Licht. Die reflektierende Oberfläche ist die Innenfläche der gekrümmten Oberfläche. Bei der Reflexion wird paralleles Licht zum Brennpunkt gebündelt. Nach dem reversiblen Prinzip des Lichtwegs wird das vom Fokus emittierte Licht parallel abgestrahlt. Anwendungen: Taschenlampen, Reflektorschalen von Autoscheinwerfern, Solarkocher etc.

Konvexspiegel: Er hat eine streuende Wirkung auf das Licht. Die reflektierende Oberfläche ist die konvexe Oberfläche der Kurve. Bei der Reflexion wird paralleles Licht in die entgegengesetzte Richtung ausgedehnt und konvergiert zum virtuellen Brennpunkt. Nach dem reversiblen Prinzip des Lichtwegs wird das auf den virtuellen Fokus gerichtete Licht parallel ausgestrahlt. Anwendung: Autorückspiegel usw.

Konkav- und Konvexspiegelprinzip

Nehmen Sie als Beispiel Huawei MateBook X und Win10.

Abbildungsprinzip der Konkavlinse:

Durch eine Konkavlinse wird ein positives und verkleinertes virtuelles Bild erzeugt, wobei sich Objekt und Bild auf derselben Seite der Linse befinden. Wenn das Objekt real ist, wird ein positives und verkleinertes virtuelles Bild erzeugt, und das Bild und das Objekt befinden sich auf derselben Seite der Linse. Wenn das Objekt virtuell ist und der Abstand von der Konkavlinse zum virtuellen Objekt innerhalb einer Brennweite (Absolutwert) liegt, wird ein positives und vergrößertes reales Bild erzeugt und das Bild und das Objekt befinden sich auf derselben Seite der Linse.

Abbildungsprinzip der Konvexlinse:

Konvexe Linsen haben eine vergrößernde Wirkung. Die doppelte Brennweite einer konvexen Linse kann in groß und klein unterteilt werden, und die einfache Brennweite kann in real, virtuell, positiv und invertiert unterteilt werden.

Wenn paralleles Licht (wie Sonnenlicht) parallel zur optischen Hauptachse (die Linie, die die Mittelpunkte der beiden sphärischen Oberflächen einer konvexen Linse verbindet, wird als optische Hauptachse der Linse bezeichnet) auf eine konvexe Linse trifft, wird das Licht auf beiden Seiten der Linse zweimal gebrochen und dann auf einen Punkt auf der Achse konzentriert. Dieser Punkt wird als Brennpunkt der Sammellinse bezeichnet (Symbol: F, zu Deutsch: focal point). Die konvexe Linse hat auf jeder Seite der Linse einen echten Brennpunkt. Handelt es sich um eine dünne Linse, sind die Abstände dieser beiden Brennpunkte zum Linsenmittelpunkt etwa gleich. Die Brennweite einer konvexen Linse bezieht sich auf den Abstand vom Fokus zur Linsenmitte und wird normalerweise durch f dargestellt. Je kleiner der Radius der Sammellinse ist, desto kürzer ist die Brennweite (Symbol: f, zu Deutsch: focal length).