Co je záporné zvětšení: Detailní pohled a fakta

V optice se srovnávací velikost obrazu s objektem nazývá zvětšení. Dejte nám vědět, co je záporné zvětšení.

Zvětšení nám říká velikost obrázku, zda se zvětšila nebo zmenšila. Kromě velikosti představuje zvětšení také povahu obrazu. Kladné zvětšení je pro virtuální obrazy, zatímco záporné zvětšení je pro skutečné obrazy. 

Optika je studium tvorby světla a obrazu prostřednictvím zrcadel a čoček. Můžete se setkat se dvěma typy zrcadla i čočky; jeden konkávní a druhý konvexní. 

Podle pravidel tvorby obrazu zrcadla jsou obrazy konkávní a konvexní zrcátka jsou vytvořeny. Pro zrcadlo je vzorec zvětšení dán takto: 

m = h'/h = -v/u

Zde,

m představuje zvětšení, které vytváří zrcadlo

h' je výška obrázku

h je výška objektu

v je vzdálenost obrazu 

u je vzdálenost objektu  

Podobně pro čočku platí vzorec zvětšení:

m = h'/h = v/u

Obrazy tvořené čočkou nebo zrcadlem jsou buď skutečné nebo virtuální obrazy. Jednoduše řečeno, skutečné obrázky jsou ty, které lze získat na jakémkoli typu obrazovky, a tato vlastnost se u virtuálních obrázků nenachází. 

Nyní nám dejte vědět, co je negativní zvětšení v detailu a všechna fakta. 

Co je to pozitivní a negativní zvětšení?

Zvětšení nám říká, do jaké míry se velikost obrázku zvětšila nebo zmenšila. Pokud je velikost zvětšení 1, znamená to, že velikost obrázku je stejná jako velikost objektu.

Pokud je velikost zvětšení menší než 1, pak se velikost obrazu ve srovnání s objektem zmenšila. Velikost zvětšení nad 1 zároveň znamená, že se velikost obrázku ve srovnání s objektem zvětšila. 

Zvětšení kromě velikosti vypovídá také o povaze obrazu, tedy skutečného obrazu nebo virtuálního obrazu. 

Podle znakové konvence se objekt a obraz nad optickou osou berou jako pozitivní, tj. vzpřímené. Na druhou stranu je obraz vytvořený pod optickou osou považován za negativ, který je převrácený. 

Nyní pomocí zvětšení, které je m = h'/h, můžeme znát znaménko vytvořeného obrazu. Objekt je vždy umístěn ve vzpřímené poloze, což je jeho znak vždy kladný. Takže znamení zvětšení vypovídá jako znamení obrazu. Je-li m kladné, pak usuzuje, že obraz je vzpřímený, a jak víme, vzpřímené obrazy jsou vždy virtuální. Záporné zvětšení se používá k zobrazení skutečného a převráceného obrazu. Převrácený obraz je vždy skutečný. 

Nyní tedy víme, že pozitivní zvětšení znamená virtuální a vzpřímené obrazy. Záporné zvětšení označuje skutečné a převrácené. 

Při jakém zvětšení čočky je záporné?

Konvexní zrcadlo může vytvářet jak negativní zvětšení, tak pozitivní zvětšení. Ale konkávní čočka má vždy kladné zvětšení; to znamená, že je vždy virtuální a vzpřímený. Vezměme si jeden obrazový útvar konvexní čočky, abychom pochopili, co je záporné zvětšení. 

Máme konvexní čočku, jak je znázorněno na obrázku výše. Předmět jsme drželi před zrcadlem. Nyní vylosujeme dva světelné paprsky, jeden rovnoběžný s hlavní osou. Druhý paprsek prochází optickým středem O a láme se zpět na stejné dráze. Na obrázku to vidíme poté lom světla paprsky se sbíhají a setkávají za čočkou. Obraz, který se tvoří, je převrácený, což znamená, že je ve své podstatě skutečný. 

Nyní vezměme výšku objektu jako 10 cm; vytvořený obraz je tedy -8 cm. Zvětšení tedy bude:

m = h'/h

m = -8/10, což je záporné.  

Co znamená záporné zvětšení?

Zvětšení může být kladné nebo záporné. Záporné znaménko zvětšení vyvozuje, že obraz vytvořený zrcadlem nebo čočkou je skutečný. A je vytvořen pod hlavní osou, tj. je převrácený.  

Když se paprsky předmětu sbíhají a skutečně setkají, vytvoří se obraz, který je ve své podstatě skutečný. Lze je získat na obrazovce v místě, kde se paprsky setkávají. Obrazy vytvořené na plátně kina jsou skutečné obrazy, jejichž zvětšení je negativní. 

Proč je zvětšení zrcadla negativní pro skutečné obrazy?

Záporné zvětšení zrcadla je pro skutečné obrazy, protože jsou vždy vytvářeny převrácené. 

Zvětšení vytvářené zrcadlem je dáno vzorcem: 

m = h'/h

Zde,

h‘ je velikost obrázku a h je velikost objektu. 

Objekt je umístěn nad hlavní osou, proto je jeho velikost brána kladně. A proto, znamení zvětšení je kvůli výšce obrazu, tj., on. Protože skutečné obrazy jsou vždy vytvářeny převrácené, a proto mají záporné výšky. Proto záporné zvětšení je pro skutečné obrázky. 

Pokud vidíme vzorec = -v/u. Vzdálenost objektu má záporné znaménko a obrázek zde má také záporné znaménko. Zvětšení pro skutečné obrázky se tedy stane: 

m = -(-v/-u)

m = -v/u

Může mít konvexní zrcadlo záporné zvětšení?

Konvexní zrcadlo, známé také jako rozbíhavé zrcadlo, tvoří pouze virtuální obraz. Zároveň může konkávní zrcadlo tvořit virtuální i reálné obrazy.  

Virtuální obrazy v zrcadle se tvoří za zrcadlem tak, že podle znakové konvence je vzdálenost obrazu kladná. Znaménko vzdálenosti předmětu drženého před zrcadlem bereme jako negativní.

Proto ze vzorce zvětšení pro obraz tvořený konvexním zrcadlem dostaneme:

m = -v/u

m = -v/-u

m = v/u

To znamená, že zvětšení vytvářené konvexním zrcadlem je vždy kladné, a proto konvexní zrcadlo nemůže mít nikdy záporné zvětšení. 

Když je zvětšení záporné v konkávním zrcadle?

Konkávní zrcadlo obvykle vytváří skutečné a převrácené obrazy. To znamená, že zvětšení je obecně záporné. Ale konkávní zrcadlo dokáže v jednom případě vytvořit i virtuální obraz, pak je zvětšení pozitivní. 

Vezmeme konkávní zrcadlo, jak je znázorněno na výše uvedeném diagramu paprsků. Nyní držíme objekt mezi ohniskem f a pólem P. Jsou nakresleny dva paprsky, jeden putující rovnoběžně, který po odrazu prochází středem, a druhý středem Zakřivení, C, který se ohýbá zpět po stejné dráze. Dva odražené paprsky se setkají za zrcadlem poté, co jej dále produkují. 

Podle znaménkové konvence máme vzdálenost objektu jako -u a vzdálenost obrazu jako -v. Zvětšení tedy bude:

m = -(-v/-u)

m = -v/u

Znamená záporné zvětšení menší obrázky?

Ne, znak zvětšení souvisí s povahou obrázku, nikoli s jeho velikostí. Záporné zvětšení vyvozuje, že obraz je skutečný a převrácený, a podobně kladné zvětšení znamená virtuální a vzpřímený.

Zvětšení se používá k vyjádření velikosti vytvořeného obrazu. Zvětšení velikosti 1 znamená, že vytvořený obraz má stejnou velikost jako objekt. V případě, že je velikost větší než 1, pak se velikost obrázku zvětšila. Zatímco velikost menší než 1 znamená malý obrázek.

Jaké je zvětšení konvexního zrcadla?

Konkávní zrcadlo vytváří skutečný obraz. V jednom případě se však obraz stává virtuálním, a proto je zvětšení kladné. Zatímco u konvexního zrcadla je zvětšení vždy kladné. 

Důvodem je to, že konvexní zrcadlo nikdy nemůže vytvářet skutečné obrazy. Mohou vytvářet virtuální a vzpřímené obrazy. Virtuální obraz je znázorněn pozitivním zvětšením. Proto má konvexní zrcadlo kladné zvětšení. 

Často kladené otázky (FAQ)

Jak se liší skutečný obraz od virtuálního? 

Obrazy jsou tvořeny zrcadly a čočkami. Obrázky mohou být skutečné nebo převrácené.  

Skutečné obrázky jsou ty obrázky, které lze získat na obrazovce a jsou převrácené. Virtuální obrazy zároveň nelze získat na obrazovce a jsou vzpřímené. 

Co je zvětšení?

V optice počítáme zvětšení, abychom věděli o velikosti vytvořeného obrazu. 

Zvětšení udává srovnávací velikost obrazu týkající se předmětu. Pokud je zvětšení větší než 1, pak se obraz zvětší. Pokud je menší než 1, pak se obraz zmenšil. Když je velikost zvětšení 1, pak se zjistí, že velikost obrázku a objektu jsou stejné. 

Co je záporné zvětšení?

O názvu obrázku vypovídá i zvětšení zrcadla nebo čočky. Záporné zvětšení se používá k zobrazení skutečných obrázků. Skutečné obrazy jsou ty typy, které lze dosáhnout na obrazovce.  

Které zrcadlo vytváří záporné zvětšení?

Skutečné a převrácené obrazy jsou reprezentovány negativním zvětšením. 

Obrazy tvořené konkávními zrcadly jsou obecně skutečné a převrácené. Konvexní zrcadlo vytváří obrazy virtuální obrazy. Jeho zvětšení je tedy vždy kladné a nikdy záporné.

Také čtení:

• Negativní frekvence
• Je zpomalení záporné