إذا مر شعاع ساقط على مرآة مقعرة ببؤرته الأصلية ينعكس.
الإجابة الصحيحة هي : مار بالمركز موازي للمحور الرئيسي مرتدا على نفسه مار بالبؤرة.
مرآة مقعرة وعكس الشعاع الساقط من بؤرتها الأصلية
المرايا المقعرة هي مرايا ذات سطح عاكس منحني إلى الداخل. لها خصائص فريدة عندما يتعلق الأمر بانعكاس الضوء، أحد هذه الخصائص هو سلوك الشعاع الساقط عندما يمر عبر البؤرة الأصلية للمرآة.
1. البؤرة الأصلية
البؤرة الأصلية لمرآة مقعرة هي نقطة تقع على المحور البصري للمرآة، على نصف المسافة بين المرآة ومركز الانحناء.
عندما يمر الشعاع الساقط عبر البؤرة الأصلية، فإنه ينعكس موازيًا للمحور البصري.
2. تكوين الصورة عندما يمر الشعاع الساقط عبر البؤرة الأصيلة
عندما يمر الشعاع الساقط عبر البؤرة الأصلية للمرآة المقعرة، فإنه لا يشكل صورة.
بدلاً من ذلك، ينعكس الشعاع موازيًا للمحور البصري، مما يعني أنه لن يتقاطع مع أي أشعة أخرى من الشعاع الساقط.
3. قانون الانعكاس
عند انعكاس الشعاع الساقط من مرآة مقعرة، تنطبق قوانين الانعكاس التالية:
يكون الشعاع الساقط والشعاع المنعكس في مستوى واحد.
تكون الزاوية بين الشعاع الساقط والعمود المقام على المرآة عند نقطة السقوط مساوية للزاوية بين الشعاع المنعكس والعمود.
4. أشعة خاصة
هناك ثلاثة أشعة خاصة لها خصائص انعكاس محددة عندما تمر عبر مرآة مقعرة:
الشعاع الساقط موازٍ للمحور البصري: ينعكس الشعاع الساقط موازيًا للمحور البصري.
الشعاع الساقط يمر عبر مركز الانحناء: ينعكس الشعاع الساقط عبر مركز الانحناء.
الشعاع الساقط يمر عبر البؤرة الأصلية: ينعكس الشعاع الساقط موازيًا للمحور البصري.
5. تطبيقات مرآة مقعرة
تُستخدم المرايا المقعرة في مجموعة متنوعة من التطبيقات، بما في ذلك:
المصابيح الأمامية للسيارات: تستخدم المرايا المقعرة في المصابيح الأمامية للسيارات لتركيز الضوء، مما يوفر رؤية أفضل في الليل.
مرايا المكياج: تستخدم المرايا المقعرة في مرايا المكياج لتكبير الوجه، مما يسمح برؤية أكثر تفصيلاً.
الأفران الشمسية: تستخدم المرايا المقعرة في الأفران الشمسية لتركيز أشعة الشمس، مما يولد حرارة كافية للطهي.
6. عيوب مرآة مقعرة
على الرغم من فائدتها، فإن المرايا المقعرة لها بعض العيوب:
تشويه الصور: الصور التي تنعكس من المرايا المقعرة يمكن أن تكون مشوهة، خاصةً بالقرب من حواف المرآة.
مجال رؤية محدود: يمكن أن يكون مجال الرؤية في المرايا المقعرة محدودًا، خاصةً للمرايا الصغيرة.
7. اختيار مرآة مقعرة
عند اختيار مرآة مقعرة، من المهم مراعاة العوامل التالية:
حجم المرآة: يجب أن يكون حجم المرآة متناسبًا مع الاستخدام المقصود.
جودة السطح العاكس: يجب أن يكون السطح العاكس للمرآة عالي الجودة لتوفير انعكاس واضح.
نصف قطر الانحناء: نصف قطر انحناء المرآة يحدد خصائص الانعكاس.
عندما يمر الشعاع الساقط عبر البؤرة الأصلية لمرآة مقعرة، ينعكس موازيًا للمحور البصري. هذه الخاصية للمرايا المقعرة مفيدة في مجموعة متنوعة من التطبيقات، مثل المصابيح الأمامية للسيارات ومرايا المكياج والأفران الشمسية. ومع ذلك، من المهم مراعاة عيوب المرايا المقعرة عند اختيارها للاستخدام.