Номер 4, страница 119 - гдз по физике 11 класс учебник Жилко, Маркович

4. Какие лучи используются для построения в сферических зеркалах?

Для построения изображений в сферических зеркалах (вогнутых и выпуклых) используют ход так называемых «удобных» лучей, дальнейший путь которых после отражения от зеркала известен. Чтобы построить изображение точки, достаточно найти пересечение как минимум двух отраженных лучей, вышедших из этой точки. Если пересекаются сами лучи, изображение действительное; если их продолжения — мнимое.

Основные лучи, которые принято использовать для построений:

• Луч, идущий параллельно главной оптической оси

  После отражения от зеркала такой луч (или его мнимое продолжение) проходит через главный фокус зеркала (точку F).

  • В вогнутом зеркале отраженный луч сам проходит через главный фокус.

  • В выпуклом зеркале отраженный луч идет так, что его продолжение, проведенное в обратную сторону, проходит через мнимый главный фокус, расположенный за зеркалом.

• Луч, проходящий через главный фокус

  Такой луч (или луч, продолжение которого проходит через фокус) после отражения от зеркала будет распространяться параллельно главной оптической оси.

  • В вогнутом зеркале луч, который до отражения прошел через фокус, после отражения пойдет параллельно главной оптической оси.

  • В выпуклом зеркале луч, который был направлен в сторону мнимого фокуса (расположенного за зеркалом), после отражения пойдет параллельно главной оптической оси.

• Луч, проходящий через центр кривизны зеркала

  Этот луч падает на поверхность зеркала по нормали (перпендикулярно), поэтому он отражается от зеркала и идет обратно по тому же самому пути. Это правило справедливо как для вогнутых, так и для выпуклых зеркал. Центр кривизны (точка C) — это центр сферы, частью которой является зеркало.

• Луч, падающий в полюс зеркала

  Полюс — это вершина зеркальной поверхности, точка пересечения зеркала с главной оптической осью (точка O). Луч, падающий в полюс зеркала, отражается симметрично относительно главной оптической оси. Угол падения луча на ось равен углу его отражения ($\alpha = \beta$).

Ответ: Для построения изображений в сферических зеркалах используют лучи, ход которых после отражения легко предсказать: 1) луч, параллельный главной оптической оси, после отражения проходит через фокус (или его продолжение); 2) луч, проходящий через фокус (или направленный на него), после отражения идет параллельно главной оптической оси; 3) луч, проходящий через центр кривизны, отражается и идет обратно по той же траектории; 4) луч, падающий в полюс зеркала, отражается симметрично главной оптической оси.