欢迎您访问科普小知识本站旨在为大家提供日常生活中常见的科普小知识,以及科普文章!
您现在的位置是:首页  > 科普文章

生活中的凸面镜和凹面镜

科普小知识2021-07-18 08:23:29
...

首先,生活中的凸面镜使用勺子的凸面作为镜子,房间里几乎所有的东西都在里面反射。然而,它们已经缩水,有些已经变形。例如,桌子的腿是直的,但是它们在镜子里变弯了。

再把勺子移到你的脸上,唉!他的外表变得非常可笑。靠近镜子的鼻子变成了大鼻子,而远离镜子的耳朵变得非常小。

从凸面镜上看到的物体总是会改变形状。被凸面镜扭曲的图像也可以被凸面镜恢复。现在让我们做一个这样的实验:

在纸上,画一个小房子,把它放在勺子前面。从勺子看到的小房子变形了,高房子向外扭曲。在另一张纸上尽可能精确地画出弯曲的房子。

这时,你把新图片放在勺子的凸面前面,往里看,你会发现扭曲的房子又被纠正了,就像第一张图片一样。如果仍然有一些变形,你可以来回移动你的“凸面镜”,最后你总能找到一个合适的位置使凸面镜中的图像形状正常。

为什么在凸面镜中看到的东西总是收缩?物体发出的光在凸面镜上反射,反射光发散,而它们的延长线会聚成镜子后面的虚像,虚像比物体小,看起来好像被压缩了。可以想象,当你向后弯曲平面镜时,镜中的图像也会被压缩。镜面越弯曲,图像被压缩的越小,因此从凸面镜可以观察到的范围就越大。因此,司机使用的后视镜都是凸面镜,但它们不像勺子一样弯曲,所以你在这些镜子里看到的不会太变形。

2000多年前,中国古代的劳动者敦促人们在用更小的镜子制作铜镜时,有意使镜子更凸,以反映整个人的脸。2000多年前的古人能够根据镜子的大小来确定它的曲率,这表明他们已经知道凸面镜成像的原理。太神奇了!

第二,什么样的镜子是用来刮胡子的?

凹面镜需要去商店买。商店里有一面圆镜子,可以给两边的人拍照。售货员称之为“剃须镜”。它的一边是平面镜,而另一边是凹面镜。

使用剃须镜,可以做这样一个实验:将凹面镜放在桌子上,面向窗户,将一张大卡片斜着放在镜子前面。调整这张卡片和镜子之间的相对位置,你可以看到卡片上窗口的清晰图像。然而,这似乎是相反的。为了证明这一点,你可以把东西放在窗台上,在卡片上找到它的图像,然后你会发现它是颠倒的。

顺便说一下,不是商店里卖的剃须镜的每一面都能做这个实验。因此,当你购买这种镜子时,你需要带一张卡,在你挑选出合格的镜子之前,先试试上面的方法。

现代大型反射天文望远镜就是根据这个实验的原理制造的。世界上最大的反射望远镜有一面直径为6米的四面镜子。巨大的反射面聚集了来自遥远恒星的微弱光线,形成了一个更亮的图像。通过将照相底片放在成像位置,可以拍摄暗淡的恒星。人们已经用这台天文望远镜看到了距离地球100亿光年的恒星(一光年是光一年传播的距离)。

使用凹面镜也可以收集阳光。来自太阳的平行光被凹面镜反射后,汇聚成一个点,称为凹面镜的焦点。把一张纸放在焦点上,它马上就会燃烧起来。在公元前4世纪,我国记录了使用凹面镜画火。古书《考工记》称凹面镜为“阳遂”(苏琪)——一种利用太阳来取火的仪器。这是世界上最早的直接利用太阳能的记录。

凹面镜的直径越大,它收集的阳光越多。直径10米的凹面镜收集的阳光可以用来烧水和发电。大凹面镜产生的高温甚至可以直接熔炼金属。