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Ein Vergrößerungsspiegel, der auch als Konkavspiegel bezeichnet wird, ist eine reflektierende Oberfläche, die ein Segment der Innenfläche einer Kugel darstellt. Aus diesem Grund werden konkave Spiegel als sphärische Spiegel klassifiziert. Wenn sich Objekte zwischen dem Brennpunkt eines konkaven Spiegels und der Spiegeloberfläche oder dem Scheitelpunkt befinden, sind die gesehenen Bilder „virtuell“, aufrecht und vergrößert. Wenn sich Objekte außerhalb des Brennpunkts des Spiegels befinden, handelt es sich bei den angezeigten Bildern um echte Bilder, die jedoch invertiert sind. Die Vergrößerung eines sphärischen Spiegelbildes kann analytisch bestimmt werden, wenn entweder die Brennweite oder der Krümmungsmittelpunkt des Spiegels bekannt ist.
Studieren Sie die folgende Gleichung, genannt "Spiegelgleichung", die die Entfernung eines Objekts (D-Objekt), die Entfernung des Bildes (D-Bild) und die Brennweite (F) des Spiegels in Beziehung setzt: 1 / D-Objekt + 1 / D Bild = I / F. Der Bildabstand muss zuerst mit dieser Gleichung bestimmt werden, bevor die Bildvergrößerung bestimmt werden kann.
Betrachten Sie das folgende Beispiel: Ein 12 Zoll großes Objekt wird in einem Abstand von 4 Zoll von einem konkaven Spiegel mit einer Brennweite von 6 Zoll platziert. Wie finden Sie den Bildabstand und die Vergrößerung?
Setzen Sie die erforderlichen Informationen wie folgt in die Spiegelgleichung ein: 1/4 + 1 / D image = 1/6; 1 / D-Bild = 1/6 - 1/4 = - (1/12); D-Bild = - 12. Das Bild ist ein virtuelles Bild, kein reales Bild: Es „scheint“ sich 12 Zoll hinter dem Spiegel zu befinden, daher das negative Vorzeichen.
Studieren Sie die folgende Gleichung, genannt "Spiegelvergrößerungsgleichung", die die Höhe des Bildes (H-Bild), die Höhe des Objekts (H-Objekt), das D-Bild und das D-Objekt in Beziehung setzt: M = H-Bild / H-Objekt = - (D-Bild / D-Objekt.) Beachten Sie, dass das Abstandsverhältnis dem Höhenverhältnis entspricht. Das negative Vorzeichen bleibt nur dann im Ergebnis, wenn sich herausstellt, dass das Bild invertiert ist, anstatt aufrecht.
Setzen Sie die erforderlichen Informationen wie folgt in die Spiegelvergrößerungsgleichung ein: M = - (D Bild / D Objekt) = - (- 12/4) = 3. Das Bild ist aufrecht und dreimal größer als das Objekt.