एक दर्पण में एक छवि का निर्माण। समतल दर्पण

जिस दर्पण की सतह समतल होती है उसे समतल दर्पण कहते हैं। गोलाकार और परवलयिक दर्पणों की सतह का आकार अलग होता है। हम घुमावदार दर्पणों का अध्ययन नहीं करेंगे। रोजमर्रा की जिंदगी में, फ्लैट दर्पण का सबसे अधिक उपयोग किया जाता है, इसलिए हम उन पर ध्यान केंद्रित करेंगे।

जब कोई वस्तु दर्पण के सामने होती है, तो ऐसा लगता है कि दर्पण के पीछे वही वस्तु है। दर्पण के पीछे हम जो देखते हैं, उसे वस्तु का प्रतिबिम्ब कहते हैं।

हम ऐसी वस्तु को क्यों देखते हैं जहाँ वह वास्तव में नहीं है?

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, आइए जानें कि एक सपाट दर्पण में एक छवि कैसे दिखाई देती है। मान लीजिए कि दर्पण के सामने कोई चमकीला बिंदु S है (चित्र 79)। दर्पण पर इस बिंदु से आपतित सभी किरणों में से, हम सरलता के लिए तीन किरणों का चयन करते हैं: SO, SO 1 और SO 2। इनमें से प्रत्येक किरण प्रकाश के परावर्तन के नियम के अनुसार दर्पण से परावर्तित होती है, अर्थात उसी कोण पर जिस पर वह दर्पण पर पड़ती है। परावर्तन के बाद ये किरणें प्रेक्षक के नेत्र में अपसारी किरण पुंज में प्रवेश करती हैं। यदि हम परावर्तित किरणों को दर्पण से परे वापस जारी रखते हैं, तो वे किसी बिंदु S 1 पर अभिसरण करेंगी। यह बिंदु बिंदु S का प्रतिबिम्ब है। यहीं पर प्रेक्षक को प्रकाश स्रोत दिखाई देगा।

छवि S 1 को काल्पनिक कहा जाता है, क्योंकि यह प्रकाश की वास्तविक किरणों के प्रतिच्छेदन के परिणामस्वरूप प्राप्त नहीं होती है, जो दर्पण के पीछे नहीं, बल्कि उनके काल्पनिक विस्तार से होती है। (यदि यह प्रतिबिम्ब वास्तविक प्रकाश किरणों के प्रतिच्छेद बिन्दु के रूप में प्राप्त होता, तो वह वास्तविक कहलाता।)

अतः समतल दर्पण में प्रतिबिम्ब सदैव काल्पनिक होता है। इसलिए, जब आप आईने में देखते हैं, तो आप अपने सामने एक वास्तविक नहीं, बल्कि एक काल्पनिक छवि देखते हैं। त्रिभुजों की समानता के मानदंड का उपयोग करके (देखिए आकृति 79), हम सिद्ध कर सकते हैं कि S1O = OS। इसका अर्थ यह है कि समतल दर्पण में प्रतिबिम्ब उससे उतनी ही दूरी पर होता है जितना प्रकाश स्रोत उसके सामने होता है।

आइए अनुभव की ओर मुड़ें। टेबल पर सपाट कांच का एक टुकड़ा रखें। कांच प्रकाश के हिस्से को दर्शाता है, और इसलिए कांच को दर्पण के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। लेकिन चूंकि कांच पारदर्शी होता है, हम उसी समय देख सकते हैं कि इसके पीछे क्या है। आइए कांच के सामने एक जली हुई मोमबत्ती रखें (चित्र 80)। कांच के पीछे इसकी काल्पनिक छवि दिखाई देगी (यदि आप लौ की छवि में कागज का एक टुकड़ा रखते हैं, तो, निश्चित रूप से, यह प्रकाश नहीं करेगा)।

आइए कांच के दूसरी तरफ (जहां हम छवि देखते हैं) वही रखें, लेकिन मोमबत्ती को जलाएं और इसे तब तक हिलाना शुरू करें जब तक कि यह पहले प्राप्त छवि के साथ संरेखित न हो जाए (इस मामले में, यह जली हुई प्रतीत होगी)। अब जली हुई मोमबत्ती से कांच तक और कांच से उसकी छवि तक की दूरी को मापें। ये दूरियां उतनी ही होंगी।
अनुभव यह भी दर्शाता है कि मोमबत्ती की छवि की ऊंचाई मोमबत्ती की ऊंचाई के बराबर होती है।

संक्षेप में, हम कह सकते हैं कि समतल दर्पण में किसी वस्तु का प्रतिबिम्ब हमेशा होता है: 1) काल्पनिक; 2) सीधा, यानी उल्टा नहीं; 3) वस्तु के आकार के बराबर; 4) दर्पण के पीछे उतनी ही दूरी पर स्थित है जितनी वस्तु उसके सामने स्थित है। दूसरे शब्दों में, समतल दर्पण में किसी वस्तु का प्रतिबिम्ब दर्पण के तल के सापेक्ष वस्तु के सममित होता है।

चित्र 81 समतल दर्पण में प्रतिबिम्ब के निर्माण को दर्शाता है। वस्तु को तीर AB की तरह दिखने दें। इसकी छवि बनाने के लिए, आपको यह करना चाहिए:

1) बिंदु A से दर्पण तक लंब को कम करें और इसे दर्पण के पीछे ठीक उसी दूरी तक बढ़ाते हुए, बिंदु A 1 को चिह्नित करें;

2) बिंदु B से दर्पण पर लंबवत को नीचे करें और इसे दर्पण के पीछे ठीक उसी दूरी तक बढ़ाते हुए, बिंदु B 1 को चिह्नित करें;

3) बिंदु A 1 और B 1 को कनेक्ट करें।

परिणामी खंड ए 1 बी 1 तीर एबी की एक आभासी छवि होगी।

पहली नज़र में, समतल दर्पण में किसी वस्तु और उसके प्रतिबिम्ब में कोई अंतर नहीं होता है। हालाँकि, ऐसा नहीं है। अपने दाहिने हाथ की छवि को आईने में देखें। आप देखेंगे कि इस छवि में उंगलियां इस तरह स्थित हैं जैसे कि यह हाथ बचा हुआ है। यह कोई दुर्घटना नहीं है: एक दर्पण छवि हमेशा दाएं से बाएं और इसके विपरीत बदलती है।

दाएं और बाएं के बीच का अंतर हर किसी को पसंद नहीं होता। समरूपता के कुछ प्रेमी अपने साहित्यिक कार्यों को लिखने की कोशिश भी करते हैं ताकि उन्हें बाएं से दाएं और दाएं से बाएं दोनों तरह से पढ़ा जा सके (ऐसे टर्नअराउंड वाक्यांशों को पैलिंड्रोम कहा जाता है), उदाहरण के लिए: "बर्फ को एक ज़ेबरा, बीवर में फेंको, आवारा।"

यह दिलचस्प है कि जानवर दर्पण में अपनी छवि के लिए अलग तरह से प्रतिक्रिया करते हैं: कुछ इसे नोटिस नहीं करते हैं, दूसरों में यह स्पष्ट जिज्ञासा का कारण बनता है। यह बंदरों के लिए सबसे बड़ी दिलचस्पी है। जब बंदरों के खुले बाड़ों में से एक में दीवार पर एक बड़ा दर्पण लटका हुआ था, तो उसके सभी निवासी उसके चारों ओर जमा हो गए। बंदरों ने दिन भर अपनी छवियों को देखकर आईना नहीं छोड़ा। और केवल जब उनका पसंदीदा इलाज उनके पास लाया गया, तो भूखे जानवर मजदूर के बुलावे पर गए। लेकिन, जैसा कि चिड़ियाघर के पर्यवेक्षकों में से एक ने बाद में कहा, दर्पण से कुछ कदम चलने के बाद, उन्होंने अचानक देखा कि कैसे उनके "लुकिंग ग्लास के माध्यम से" उनके नए साथी भी जा रहे थे! उन्हें फिर से न देखने का डर इतना बढ़ गया कि बंदर खाना मना कर आईने के पास लौट आए। अंत में शीशा हटाना पड़ा।

दर्पण मानव जीवन में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, इनका उपयोग रोजमर्रा की जिंदगी और प्रौद्योगिकी दोनों में किया जाता है।

समतल दर्पण का उपयोग करके छवि अधिग्रहण का उपयोग किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, में पेरिस्कोप(ग्रीक "पेरिस्कोपो" से - मैं चारों ओर देखता हूं, मैं चारों ओर देखता हूं) - टैंक, पनडुब्बियों और विभिन्न आश्रयों से अवलोकन के लिए उपयोग किया जाने वाला एक ऑप्टिकल उपकरण (चित्र। 82)।

समतल दर्पण पर आपतित किरणों का एक समानांतर पुंज परावर्तन के बाद भी समानांतर रहता है (चित्र 83, क)। इसी प्रतिबिंब को दर्पण परावर्तन कहते हैं। लेकिन स्पेक्युलर परावर्तन के अलावा, एक अन्य प्रकार का परावर्तन भी होता है, जब परावर्तन के बाद, किसी भी सतह पर आपतित किरणों की समानांतर किरण, इसके सूक्ष्म खुरदरापन द्वारा सभी संभावित दिशाओं में बिखर जाती है (चित्र 83, बी)। इस तरह के प्रतिबिंब को फैलाना कहा जाता है, "यह निकायों की गैर-चिकनी, खुरदरी और मैट सतहों द्वारा बनाया गया है। यह प्रकाश के फैलाने वाले प्रतिबिंब के लिए धन्यवाद है कि हमारे आसपास की वस्तुएं दिखाई देती हैं।

1. समतल दर्पण और गोलीय दर्पण में क्या अंतर है? 2. किस स्थिति में प्रतिबिम्ब को काल्पनिक कहा जाता है? वैध? 3. समतल दर्पण में प्रतिबिम्ब का वर्णन कीजिए। 4. स्पेक्युलर परावर्तन और विसरित परावर्तन में क्या अंतर है? 5. हम चारों ओर क्या देखेंगे यदि सभी वस्तुएं अचानक प्रकाश को विसरित रूप से नहीं, बल्कि विशेष रूप से प्रतिबिंबित करना शुरू कर दें? 6. पेरिस्कोप क्या है? इसकी व्यवस्था कैसे की जाती है? 7. चित्र 79 का प्रयोग करते हुए सिद्ध कीजिए कि समतल दर्पण में किसी बिंदु का प्रतिबिम्ब दर्पण से उतनी ही दूरी पर है जितना कि उसके सामने दिया गया बिंदु है।

प्रायोगिक कार्य।घर में शीशे के सामने खड़े हो जाएं। क्या आपको दिखाई देने वाली छवि की प्रकृति पाठ्यपुस्तक में वर्णित से मेल खाती है? आपके आईने के किस तरफ दिल डबल है? आईने से एक या दो कदम पीछे हटें। छवि का क्या हुआ? दर्पण से इसकी दूरी कैसे बदल गई है? क्या यह छवि की ऊंचाई को बदलता है?

पाठ मकसद:

- छात्रों को दर्पण की अवधारणा को जानना चाहिए;
- छात्रों को एक सपाट दर्पण में एक छवि के गुणों को जानना चाहिए;
- छात्रों को एक सपाट दर्पण में एक छवि बनाने में सक्षम होना चाहिए;
- पद्धतिगत ज्ञान और कौशल के निर्माण पर काम जारी रखना, प्राकृतिक विज्ञान ज्ञान के तरीकों के बारे में ज्ञान और उन्हें लागू करने में सक्षम होना;
- भौतिक उपकरणों के साथ काम करते समय प्रायोगिक अनुसंधान कौशल के निर्माण पर काम जारी रखना;
- आगमनात्मक निष्कर्ष बनाने की क्षमता के गठन पर छात्रों की तार्किक सोच के विकास पर काम जारी रखना।

संगठनात्मक रूप और शिक्षण विधियां: बातचीत, परीक्षण, व्यक्तिगत सर्वेक्षण, अनुसंधान विधि, जोड़े में प्रयोगात्मक कार्य।

लर्निंग टूल्स: मिरर, रूलर, इरेज़र, पेरिस्कोप, मल्टीमीडिया प्रोजेक्टर, कंप्यूटर, प्रेजेंटेशन (देखें .) परिशिष्ट 1).

शिक्षण योजना:

1. डी / जेड (परीक्षण) की जाँच।
2. ज्ञान अद्यतन। छात्रों के साथ मिलकर पाठ के विषय, लक्ष्य, उद्देश्य निर्धारित करना।
3. उपकरण के साथ काम करने वाले छात्रों की प्रक्रिया में नई सामग्री का अध्ययन।
4. प्रायोगिक परिणामों का सामान्यीकरण और गुणों का निरूपण।
5. समतल दर्पण में प्रतिबिम्ब बनाने के व्यावहारिक कौशल का अभ्यास करना।
6. पाठ को सारांशित करना।

कक्षाओं के दौरान

1. डी / एस (परीक्षण) की जाँच करना।

(शिक्षक परीक्षण के साथ कार्ड वितरित करता है।)

परीक्षण: परावर्तन का नियम

1. दर्पण की सतह पर प्रकाश पुंज का आपतन कोण 15 0 है। परावर्तन का कोण क्या है?
   ए 30 0
   बी 40 0
   15 0 . पर
2. आपतित और परावर्तित किरणों के बीच का कोण 20 0 है। यदि आपतन कोण में 50 की वृद्धि हो जाए तो परावर्तन कोण क्या होगा?
   ए 40 0
   बी 15 0
   30 0 . पर

परीक्षण के उत्तर।

शिक्षक:अपने काम का आदान-प्रदान करें और मानक के साथ उत्तरों की तुलना करके निष्पादन की शुद्धता की जांच करें। ग्रेडिंग मानदंड के अनुसार ग्रेड असाइन करें (उत्तर बोर्ड के पीछे लिखे गए हैं)।

परीक्षण के लिए अंक के लिए मानदंड:

"5" की रेटिंग के लिए - सभी;
"4" चिह्न के लिए - कार्य संख्या 2;
"3" चिह्न के लिए - कार्य संख्या 1।

शिक्षक: आपके पास एक शोध प्रकृति का घर नंबर 4 व्यायाम 30 (पाठ्यपुस्तक पेरीश्किन ए.वी.) पर एक कार्य था। इस कार्य को किसने पूरा किया? ( छात्र अपने संस्करण की पेशकश करते हुए ब्लैकबोर्ड पर काम करता है।)

समस्या का पाठ: सूर्य की ऊंचाई ऐसी है कि उसकी किरणें क्षितिज के साथ 40 0 ​​का कोण बनाती हैं। एक चित्र बनाएं (चित्र 131) और उस पर दिखाएँ कि दर्पण AB को कैसे रखा जाए ताकि "बन्नी" कुएँ की तह तक पहुँच जाए।

2. ज्ञान की प्राप्ति। छात्रों के साथ मिलकर पाठ के विषय, लक्ष्य, उद्देश्य निर्धारित करना।

शिक्षक: आइए अब पिछले पाठों में सीखी गई बुनियादी अवधारणाओं को याद करते हैं और आज के पाठ के विषय पर निर्णय लेते हैं।

क्योंकि पहेली पहेली में कीवर्ड एन्क्रिप्ट किया गया है।

शिक्षक: आपको कौन सा कीवर्ड मिला? दर्पण।

आपको क्या लगता है कि आज के पाठ का विषय क्या है?

हाँ, पाठ का विषय: दर्पण। समतल दर्पण में प्रतिबिम्ब का निर्माण।

अपनी नोटबुक खोलें, पाठ की तारीख और विषय लिखें।

अनुबंध।स्लाइड 1.

शिक्षक: पाठ के विषय को देखते हुए आप आज किन प्रश्नों के उत्तर प्राप्त करना चाहेंगे?

(बच्चे प्रश्न पूछते हैं। शिक्षक संक्षेप में बताता है, इस प्रकार पाठ के उद्देश्यों को निर्धारित करता है।)

शिक्षक:

1. "दर्पण" की अवधारणा को जानें। दर्पणों के प्रकारों को पहचानें।
2. जानिए इसमें क्या-क्या गुण हैं।
3. आईने में छवि बनाना सीखें।

3. उपकरण के साथ काम करने वाले छात्रों की प्रक्रिया में नई सामग्री का अध्ययन।

विद्यार्थी गतिविधियाँ: सामग्री को सुनें और याद करें।

शिक्षक: हम नई सामग्री का अध्ययन करना शुरू करते हैं, यह कहा जाना चाहिए कि दर्पण इस प्रकार हैं:

शिक्षक: आज हम समतल दर्पण का अधिक विस्तार से अध्ययन करेंगे।

शिक्षक: एक सपाट दर्पण (या सिर्फ एक दर्पण) समतल सतह कहलाती है जो प्रकाश को परावर्तित करती है

शिक्षक:अपनी नोटबुक में दर्पण का आरेख और परिभाषा लिखिए।

विद्यार्थी गतिविधि: एक नोटबुक में नोट्स बनाएं।

शिक्षक: समतल दर्पण में किसी वस्तु के प्रतिबिम्ब पर विचार कीजिए।

आप सभी अच्छी तरह से जानते हैं कि दर्पण में किसी वस्तु का प्रतिबिम्ब दर्पण के पीछे बनता है, जहाँ वास्तव में उसका कोई अस्तित्व नहीं होता।

यह कैसे काम करता है? ( शिक्षक सिद्धांत प्रस्तुत करता है, छात्र सक्रिय भाग लेते हैं।)

स्लाइड 5 . (छात्रों की प्रायोगिक गतिविधियाँ .)

अनुभव 1. आपकी मेज पर एक छोटा दर्पण है। इसे सीधा सेट करें। इरेज़र को थोड़ी दूरी पर दर्पण के सामने एक लंबवत स्थिति में रखें। अब एक रूलर लें और इसे इस प्रकार लगाएं कि शून्य दर्पण पर हो।

व्यायाम। स्लाइड पर दिए गए प्रश्नों को पढ़ें और उनके उत्तर दें। (भाग ए प्रश्न।)

छात्र एक निष्कर्ष तैयार करते हैं: एक सपाट दर्पण में किसी वस्तु की काल्पनिक छवि दर्पण से उतनी ही दूरी पर होती है जितनी कि दर्पण के सामने वस्तु

स्लाइड 6. (छात्रों की प्रायोगिक गतिविधियाँ . )

अनुभव 2। अब एक रूलर लें और इसे इरेज़र के साथ लंबवत रखें।

व्यायाम। स्लाइड पर दिए गए प्रश्नों को पढ़ें और उनके उत्तर दें। (भाग बी प्रश्न)

छात्र एक निष्कर्ष तैयार करते हैं: समतल दर्पण में किसी वस्तु की छवि के आयाम वस्तु के आयामों के बराबर होते हैं।

प्रयोगों के लिए असाइनमेंट।

स्लाइड 7. (छात्रों की प्रायोगिक गतिविधियाँ।)

अनुभव 3. इरेज़र पर दायीं ओर, एक लाइन लगाएं और इसे फिर से आईने के सामने रखें। लाइन को हटाया जा सकता है।

व्यायाम। क्या देखा?

छात्र एक निष्कर्ष तैयार करते हैं: वस्तु और उसकी छवियां सममित आंकड़े हैं, लेकिन समान नहीं हैं

4. प्रायोगिक परिणामों का सामान्यीकरण और गुणों का निरूपण।

शिक्षक: तो, इन निष्कर्षों को कहा जा सकता है समतल दर्पण के गुण, उन्हें फिर से सूचीबद्ध करें और उन्हें एक नोटबुक में लिख लें।

स्लाइड 8 . (छात्र एक नोटबुक में दर्पण के गुणों को लिखते हैं।)

• समतल दर्पण में किसी वस्तु का काल्पनिक प्रतिबिम्ब दर्पण से उतनी ही दूरी पर होता है जितनी कि दर्पण के सामने वस्तु का।
• समतल दर्पण में किसी वस्तु के प्रतिबिम्ब की विमाएँ वस्तु की विमाओं के बराबर होती हैं।
• वस्तु और उसकी छवियाँ सममित आकृतियाँ हैं, लेकिन समान नहीं हैं।

शिक्षक:स्लाइड पर ध्यान दें। हम निम्नलिखित समस्याओं को हल करते हैं (शिक्षक कई बच्चों से उत्तर मांगता है, और फिर एक छात्र दर्पण के गुणों के आधार पर अपने तर्क की रूपरेखा तैयार करता है)।

छात्र गतिविधियाँ: समस्या विश्लेषण की चर्चा में सक्रिय भागीदारी।

1) एक व्यक्ति समतल दर्पण से 2 मी की दूरी पर खड़ा है। वह दर्पण से कितनी दूरी पर अपना प्रतिबिम्ब देखता है?
एक 2m
बी 1m
4m . पर

2) एक व्यक्ति समतल दर्पण से 1.5 मीटर की दूरी पर खड़ा है। वह अपनी छवि कितनी दूर देखता है?
एक 1.5m
बी 3 एम
1m . में

5. समतल दर्पण में प्रतिबिम्ब बनाने के व्यावहारिक कौशल का विकास।

शिक्षक: इसलिए, हमने सीखा कि एक दर्पण क्या है, इसके गुणों को निर्धारित करें, और अब हमें उपरोक्त गुणों को ध्यान में रखते हुए दर्पण में एक छवि बनाना सीखना चाहिए। हम अपनी नोटबुक में मेरे साथ मिलकर काम करते हैं। ( शिक्षक ब्लैकबोर्ड पर काम करता है, छात्र नोटबुक में।)

6. पाठ को सारांशित करना।

शिक्षक: मिरर आवेदन:

• रोजमर्रा की जिंदगी में (दिन में कई बार हम जांचते हैं कि क्या हम अच्छे दिखते हैं);
• कारों में (रियर-व्यू मिरर);
• आकर्षण में (हँसी का कमरा);
• चिकित्सा में (विशेष रूप से दंत चिकित्सा में) और कई अन्य क्षेत्रों में, पेरिस्कोप विशेष रुचि रखता है;
• पेरिस्कोप (पनडुब्बी या खाइयों से अवलोकन के लिए प्रयुक्त), उपकरण का प्रदर्शन, घर का बना सहित।

शिक्षक: आइए याद करें कि हमने आज कक्षा में क्या सीखा।

एक दर्पण क्या है?

इसमें क्या गुण हैं?

दर्पण में किसी वस्तु का प्रतिबिम्ब कैसे बनाते हैं?

दर्पण में किसी वस्तु का प्रतिबिम्ब बनाते समय किन गुणों को ध्यान में रखा जाता है?

पेरिस्कोप क्या है?

छात्र गतिविधियाँ: प्रश्नों के उत्तर दें।

गृहकार्य: 64 (पाठ्यपुस्तक पेरीश्किन ए.वी. ग्रेड 8), वसीयत संख्या 1543, 1549, 1551,1554 पर पेरिस्कोप बनाने के लिए एक नोटबुक में नोट्स (कार्य पुस्तिका लुकाशिक वी.आई.)।

शिक्षक:वाक्य जारी रखें...

प्रतिबिंब:
आज कक्षा में मैंने सीखा...
मैंने आज अपने पाठ का आनंद लिया ...
मुझे आज का पाठ पसंद नहीं आया ...

पाठ के लिए ग्रेडिंग (छात्र यह बताते हुए खड़े होते हैं कि वे ऐसा अंक क्यों देते हैं)।

प्रयुक्त पुस्तकें:

1. ग्रोमोव एस.वी. भौतिकी:प्रोक। सामान्य शिक्षा के लिए पाठयपुस्तक संस्थान / एस। वी। ग्रोमोव, एन। ए। रोडिना। - एम .: ज्ञानोदय, 2003।
2. जुबोव वी.जी., शाल्नोव वी.पी.भौतिकी में कार्य: स्व-शिक्षा के लिए एक मैनुअल: एक ट्यूटोरियल। - एम।: नौका। भौतिक और गणितीय साहित्य का मुख्य संस्करण, 1985
3. कामेनेत्स्की एस.ई., ओरेखोव वी.पी.हाई स्कूल में भौतिकी में समस्याओं को हल करने के तरीके: पुस्तक। शिक्षक के लिए। - एम।: शिक्षा, 1987।
4. कोल्टुन एम.भौतिकी की दुनिया। पब्लिशिंग हाउस "चिल्ड्रन लिटरेचर", 1984।
5. मैरोन ए.ई.भौतिक विज्ञान। ग्रेड 8: शिक्षण सहायता / A. E. Maron, E. A. Maron। एम.: बस्टर्ड, 2004।
6. माध्यमिक विद्यालय के ग्रेड 6-7 में भौतिकी पढ़ाने के तरीके। ईडी। वी. पी. ओरेखोव और ए. वी. उसोवा। एम।, "ज्ञानोदय", 1976।
7. पेरीश्किन ए.वी.भौतिक विज्ञान। ग्रेड 8: प्रोक। सामान्य शिक्षा के लिए पाठयपुस्तक संस्थान। - एम।: बस्टर्ड, 2007।

प्रकाश का परावर्तनएक घटना है जिसमें दो मीडिया के बीच इंटरफेस पर प्रकाश की घटना है एम.एन.घटना का हिस्सा प्रकाश प्रवाह, इसके प्रसार की दिशा बदलने के बाद, उसी माध्यम में रहता है। गिरती हुई किरणएओ- प्रकाश के प्रसार की दिशा दिखाने वाली किरण। परावर्तित किरणओबी- प्रकाश प्रवाह के परावर्तित भाग के प्रसार की दिशा दिखाने वाली किरण।

घटना का कोणआपतित किरण और परावर्तक सतह के लंबवत के बीच का कोण है।

परावर्तन कोण - परावर्तित बीम और बीम की घटना के बिंदु पर मीडिया के बीच इंटरफेस के लिए उठाए गए लंबवत के बीच का कोण।

प्रकाश परावर्तन का नियम: 1) आपतित और परावर्तित किरणें एक ही तल में होती हैं, जो दो माध्यमों के बीच के अंतरापृष्ठ पर किरण के आपतन बिंदु पर लंबवत खड़ी होती है; 2) परावर्तन कोण आपतन कोण के बराबर होता है।

जिस दर्पण की सतह समतल होती है उसे समतल दर्पण कहते हैं। दर्पण प्रतिबिंबप्रकाश का एक दिशात्मक प्रतिबिंब है।

यदि मीडिया के बीच का इंटरफ़ेस एक सतह है जिसकी अनियमितताएं उस पर आपतित प्रकाश की तरंग दैर्ध्य से बड़ी हैं, तो ऐसी सतह पर परस्पर समानांतर प्रकाश किरणें परावर्तन के बाद अपनी समानांतरता बनाए नहीं रखती हैं, लेकिन सभी संभावित दिशाओं में बिखर जाती हैं। प्रकाश के इस परावर्तन को कहते हैं छितरा हुआया फैलाना

वास्तविक छवि- यह वह छवि है जो किरणों को प्रतिच्छेद करने पर प्राप्त होती है।

काल्पनिक छवि- यह वह छवि है जो किरणों को जारी रखने से प्राप्त होती है।

गोलीय दर्पण में छवियों का निर्माण।

गोलाकार दर्पण एमकेएक गोलाकार खंड की सतह कहा जाता है जो विशेष रूप से प्रकाश को दर्शाता है। यदि खंड की आंतरिक सतह से प्रकाश परावर्तित होता है, तो दर्पण कहलाता है अवतल,और यदि खंड की बाहरी सतह से - उत्तल. अवतल दर्पण है सभा,और उत्तल बिखरना

क्षेत्र केंद्र सी, जिसमें से एक गोलाकार खंड को काटकर दर्पण बनाया जाता है, कहलाता है दर्पण का ऑप्टिकल केंद्र, और गोलाकार खंड का शीर्ष हे- उसका खंभा; आर- गोलीय दर्पण की वक्रता त्रिज्या।

दर्पण के प्रकाशिक केंद्र से गुजरने वाली कोई भी रेखा कहलाती है ऑप्टिकल अक्ष (केसी; एम सी). दर्पण के ध्रुव से गुजरने वाले प्रकाशिक अक्ष को कहते हैं मुख्य ऑप्टिकल अक्ष (ओसी). मुख्य प्रकाशीय अक्ष के पास गमन करने वाली किरणें कहलाती हैं पैरेक्सियल.

बिंदु एफजिसमें पराअक्षीय किरणें परावर्तन के बाद प्रतिच्छेद करती हैं, मुख्य प्रकाशीय अक्ष के समांतर गोलीय दर्पण पर आपतित होती है, कहलाती है मुख्य फोकस।

गोलीय दर्पण के ध्रुव से मुख्य फोकस की दूरी कहलाती है नाभीयका.

इसके किसी एक ऑप्टिकल अक्ष के साथ कोई भी बीम आपतित दर्पण से उसी अक्ष पर परावर्तित होता है।

अवतल गोलीय दर्पण के लिए सूत्र:
, कहाँ पे डी- वस्तु से दर्पण की दूरी (एम), एफदर्पण से प्रतिबिम्ब की दूरी (m) है।

गोलीय दर्पण की फोकस दूरी का सूत्र:
या

एक गोलीय दर्पण की फोकस दूरी F का व्युत्क्रम D मान कहलाता है ऑप्टिकल शक्ति।

/डायोप्टर/.

अवतल दर्पण की प्रकाशिक शक्ति धनात्मक होती है, जबकि उत्तल दर्पण की प्रकाशिक शक्ति ऋणात्मक होती है।

एक गोलीय दर्पण की रैखिक वृद्धि उसके द्वारा बनाए गए प्रतिबिम्ब के आकार का H द्वारा चित्रित वस्तु h के आकार का अनुपात है, अर्थात।
.

स्कूली भौतिकी के दौरान किसी भी परावर्तक सतह को आमतौर पर दर्पण कहा जाता है। दर्पणों की दो ज्यामितीय आकृतियों पर विचार कीजिए:

• समतल
• गोलाकार

- एक परावर्तक सतह, जिसका आकार एक समतल है। समतल दर्पण में प्रतिबिम्ब का निर्माण इस पर आधारित होता है, जिसे सामान्य स्थिति में सरल भी किया जा सकता है (चित्र 1)।

चावल। 1. समतल दर्पण

हमारे उदाहरण में स्रोत को बिंदु A (बिंदु प्रकाश स्रोत) होने दें। स्रोत से आने वाली किरणें सभी दिशाओं में फैलती हैं। छवि की स्थिति का पता लगाने के लिए, किन्हीं दो किरणों के पाठ्यक्रम का विश्लेषण करना और उनके प्रतिच्छेदन के बिंदु का निर्माण करना पर्याप्त है। पहली किरण (1) को दर्पण के तल से किसी भी कोण पर प्रक्षेपित किया जाएगा, और इसके अनुसार आगे की गति आपतन कोण के बराबर परावर्तन कोण पर होगी। दूसरा बीम (2) भी किसी भी कोण पर लॉन्च किया जा सकता है, लेकिन इसे सतह पर लंबवत खींचना आसान है, क्योंकि इस मामले में, यह अपवर्तन का अनुभव नहीं करेगा। किरणों 1 और 2 का विस्तार बिंदु B पर अभिसरित होता है, हमारे मामले में, यह बिंदु बिंदु A (काल्पनिक) है (चित्र 1.1)।

हालाँकि, चित्र 1.1 में प्राप्त त्रिभुज समान हैं (दो कोणों और एक उभयनिष्ठ भुजा पर), फिर एक समतल दर्पण में प्रतिबिम्ब बनाने के नियम के रूप में, हम यह ले सकते हैं: एक सपाट दर्पण में एक छवि का निर्माण करते समय, स्रोत ए से दर्पण के तल तक लंबवत को कम करने के लिए पर्याप्त है, और फिर इस लंबवत को दर्पण के दूसरी तरफ समान लंबाई तक जारी रखें(चित्र 1.2) .

आइए इस तर्क का उपयोग करें (चित्र 2)।

चावल। 2. समतल दर्पण में निर्माण के उदाहरण

एक गैर-बिंदु वस्तु के मामले में, यह याद रखना महत्वपूर्ण है कि समतल दर्पण में वस्तु का आकार नहीं बदलता है। यदि हम इस बात को ध्यान में रखते हैं कि किसी वस्तु में वास्तव में बिंदु होते हैं, तो सामान्य स्थिति में, प्रत्येक बिंदु को प्रतिबिंबित करना आवश्यक है। एक सरलीकृत संस्करण में (उदाहरण के लिए, एक खंड या एक साधारण आकृति), आप चरम बिंदुओं को प्रतिबिंबित कर सकते हैं, और फिर उन्हें सीधी रेखाओं से जोड़ सकते हैं (चित्र 3)। इस स्थिति में, AB एक वस्तु है, A'B' एक प्रतिबिंब है।

चावल। 3. समतल दर्पण में किसी वस्तु का निर्माण

हमने एक नई अवधारणा भी पेश की है बिंदु प्रकाश स्रोतएक स्रोत है जिसका आकार हमारी समस्या में उपेक्षित किया जा सकता है।

- एक परावर्तक सतह, जिसका आकार एक गोले का हिस्सा होता है। छवि खोज तर्क समान है - स्रोत से आने वाली दो किरणों को खोजने के लिए, जिसका प्रतिच्छेदन (या उनकी निरंतरता) वांछित छवि देगा। वास्तव में, एक गोलाकार पिंड के लिए तीन अपेक्षाकृत सरल किरणें होती हैं, जिनके अपवर्तन का आसानी से अनुमान लगाया जा सकता है (चित्र 4)। चलो प्रकाश का एक बिंदु स्रोत बनें।

चावल। 4. गोलाकार दर्पण

सबसे पहले, आइए गोलाकार दर्पण की विशेषता रेखा और बिंदुओं का परिचय दें। प्वाइंट 4 कहा जाता है गोलीय दर्पण का प्रकाशिक केंद्र।यह बिंदु प्रणाली का ज्यामितीय केंद्र है। पंक्ति 5 - गोलीय दर्पण का प्रमुख प्रकाशिक अक्ष- गोलीय दर्पण के प्रकाशिक केंद्र से गुजरने वाली रेखा और इस बिंदु पर दर्पण की स्पर्शरेखा के लंबवत। दूरसंचार विभाग एफ — गोलीय दर्पण का फोकस, जिसमें विशेष गुण हैं (उस पर बाद में अधिक)।

फिर तीन किरण पथ हैं जिन पर विचार करना काफी सरल है:

1. नीला। फोकस से गुजरने वाली किरण, दर्पण से परावर्तित होती है, मुख्य ऑप्टिकल अक्ष (फोकस संपत्ति) के समानांतर गुजरती है,
2. हरा। गोलीय दर्पण के मुख्य प्रकाशिक केंद्र पर आपतित किरण पुंज समान कोण पर परावर्तित होता है (),
3. लाल। मुख्य ऑप्टिकल अक्ष के समानांतर यात्रा करने वाला एक बीम, अपवर्तन के बाद, फोकस (फोकस संपत्ति) से गुजरता है।

हम किन्हीं दो किरणों का चयन करते हैं और उनका प्रतिच्छेदन हमारी वस्तु () का प्रतिबिम्ब देता है।

केंद्र- मुख्य ऑप्टिकल अक्ष पर एक सशर्त बिंदु, जिस पर गोलाकार दर्पण से परावर्तित किरणें मुख्य ऑप्टिकल अक्ष के समानांतर अभिसरण करती हैं।

गोलीय दर्पण के लिए फोकल लम्बाई(दर्पण के ऑप्टिकल केंद्र से फोकस तक की दूरी) एक विशुद्ध रूप से ज्यामितीय अवधारणा है, और यह पैरामीटर संबंध के माध्यम से पाया जा सकता है:

निष्कर्ष: दर्पणों के लिए, सबसे आम लोगों का उपयोग किया जाता है। समतल दर्पण के लिए, प्रतिबिंबन के लिए एक सरलीकरण होता है (चित्र 1.2)। गोलीय दर्पणों के लिए तीन पुंज पथ होते हैं, जिनमें से कोई दो पथ एक प्रतिबिम्ब देते हैं (चित्र 4)।

समतल, गोलाकार दर्पणअद्यतन: सितम्बर 9, 2017 द्वारा: इवान इवानोविच

समतल दर्पणएक सपाट सतह है जो विशेष रूप से प्रकाश को परावर्तित करती है।

दर्पणों में प्रतिबिम्ब का निर्माण, प्रकाश के परावर्तन तथा रेखीय प्रसार के नियमों पर आधारित होता है।

आइए एक बिंदु स्रोत की छवि बनाएं एस(चित्र 16.10)। प्रकाश स्रोत से सभी दिशाओं में गमन करता है। प्रकाश की किरण दर्पण पर पड़ती है सब, और छवि संपूर्ण बीम द्वारा बनाई गई है। लेकिन एक छवि बनाने के लिए, इस बीम से कोई दो किरणें लेना पर्याप्त है, उदाहरण के लिए इसलिएऔर अनुसूचित जाति. रे इसलिएदर्पण की सतह के लंबवत गिरता है अब(आपतन कोण 0 है), इसलिए परावर्तित विपरीत दिशा में जाएगा ओएस. रे अनुसूचित जातिकोण \(~\gamma=\alpha\) पर परावर्तित होता है। परावर्तित किरणें ओएसऔर अनुसूचित जातिविचलन करते हैं और प्रतिच्छेद नहीं करते हैं, लेकिन यदि वे मानव आँख में गिरते हैं, तो व्यक्ति को छवि S 1 दिखाई देगी जो कि प्रतिच्छेदन बिंदु है विस्तारपरावर्तित किरणें।

परावर्तित (या अपवर्तित) किरणों के प्रतिच्छेदन पर प्राप्त प्रतिबिम्ब कहलाता है वास्तविक छवि.

परावर्तित (या अपवर्तित) किरणों को स्वयं नहीं, बल्कि उनकी निरंतरता को पार करके प्राप्त छवि को कहा जाता है काल्पनिक छवि.

अतः समतल दर्पण में प्रतिबिम्ब सदैव काल्पनिक होता है।

इसे सिद्ध किया जा सकता है (त्रिभुजों पर विचार करें .) समाजऔर एस 1 ओसी) कि दूरी इसलिए= एस 1 ओ, यानी। बिंदु S 1 का प्रतिबिम्ब दर्पण से उतनी ही दूरी पर स्थित है जितना बिंदु S स्वयं। यह इस प्रकार है कि एक समतल दर्पण में एक बिंदु की छवि बनाने के लिए, यह इस बिंदु से समतल पर लंबवत को कम करने के लिए पर्याप्त है दर्पण से परे समान दूरी पर इसे जारी रखें (आकृति 16.11)।

किसी वस्तु की छवि का निर्माण करते समय, बाद वाले को बिंदु प्रकाश स्रोतों के एक सेट के रूप में दर्शाया जाता है। इसलिए, वस्तु के चरम बिंदुओं की छवि को खोजने के लिए पर्याप्त है।

समतल दर्पण में वस्तु AB का प्रतिबिम्ब A 1 B 1 (चित्र 16.12) सदैव काल्पनिक, सीधा, वस्तु के समान विमाओं का तथा दर्पण के सापेक्ष सममित होता है।