Kujutis kumerpeeglis

Kumerpeegel on sile kumer pind, mis peegeldab valgust. Näiteks metallist kera pind moodustab kumerpeegli. Sfäärilise kumerpeegli pind on sfääri ehk kera välispinna osa, edasi ongi juttu sfäärilistest peeglitest.

Kumerpeegel hajutab valguskiiri: kumerpeeglile selle optilise telje sihis langev langev paralleelsete kiirte kimp muutub peegeldudes hajuvaks kimbuks. Punkt, milles nende hajuvate kiirte pikendused lõikuvad, on kumerpeegli fookus (täpsemalt on kumerpeegli korral tegu ebafookusega, kuna seal ei lõiku mitte kiired ise, vaid nende pikendused). Kumerpeegli fookus asub poolel kaugusel peegli pinnast tema kõveruskeskpunktini. Fookuse kaugust peegli pinnast (piki optilist peatelge) nimetatakse fookuskauguseks, see on pool peeglit moodustava sfääri raadiusest. Mida väiksem on sfääri raadius (ja koos sellega ka fookuskaugus), seda kõveram on peegli pind ja seda tugevamini ta kiiri hajutab.

Konstrueerime kujutise kumerpeeglis. Peegeldumisseadusest (peegeldumisnurk võrdub langemisnurgaga) võime järeldada, et:

1) peeglile tema kõveruskeskpunkti suunas langev kiir (joonisel helekollane) peegeldub tagasi samas sihis;
2) optilise peateljega paralleelselt peeglile langev kiir (joonisel tumekollane) peegeldub langemispunkti fookusega ühendava sirge sihis (tema pikendus läbib fookust);
3) fookuse suunas peeglile langev kiir on pärast peegeldumist paralleelne optilise peateljega.

Joonestades neist kolmest vähemalt 2 kiirt, saame peegeldunud kiirte pikenduste lõikumispunkti järgi leida kujutise asukoha ja suuruse. Kumerpeegel tekitab näilise kujutise, mis asub peegli taga, on esemega samapidine ja mõõtmetelt vähendatud. Mida kaugemal ese peeglist asub, seda väiksem on tema kujutis peeglis.

Kujutist vähendava efekti tõttu annab kumerpeegel suurema vaatevälja kui tasapeegel. Seda kasutatakse liiklusohutuse tagamiseks (nt auto reisijapoolne tahavaatepeegel on kumer) ja ruumide jälgimiseks mõeldud turvaseadmetes.

iDevide ikoon Praktiline ülesanne

Leidke peegeldav jõuluehe ja naeratage sellele. Mida näete?

Üks näide: http://www.photographyblogger.net/wp-content/uploads/2009/12/Christmas3.jpg

Miks on peegelpinnalt paistev kujutis moonutatud?