ΕΠΙΠΕΔΑ ΚΑΤΟΠΤΡΑ

Την πιο σημαντική εφαρμογή του φαινομένου της ανακλάσεως του φωτός την έχουμε στα κάτοπτρα.

Το ιδανικότερο κάτοπτρο είναι η επιφάνεια υδραργύρου που ισορροπεί. Ανάλογα με το σχήμα που έχουν οι επιφάνειες των κατόπτρων διακρίνονται σε επίπεδα, σφαιρικά και παραβολικά.

Η χρησιμοποίηση των κατόπτων στην καθημερινή ζωή είναι ευρύτατη.

Τα επίπεδα κάτοπτρα χρησιμοποιούνται στις τουαλέτες, στις βιτρίνες και σε πολλά παιδικά παιγνίδια. Επίσης σε διάφορα οπτικά όργανα όπως είναι το περισκόπιο και ο περισκοπικός προβολέας, κυρίως για την αλλαγή της διεύθυνσης των φωτεινών ακτίνων.

Τα κοίλα κάτοπτρα χρησιμοποιούνται στα κατοπτρικά τηλεσκόπια και αρκετές φορές στην καθημερινή ζωή όταν θέλουμε να διακρίνουμε λεπτομέρειες στο πρόσωπα μας, γιατί τα φανταστικά είδωλα που δίδουν είναι μεγαλύτερα από τα αντικείμενα

Τα κυρτά βοηθούν στο να γίνει μεγαλύτερο το οπτικό πεδίο του χώρου που βλέπουμε μέσα απ’ αυτά. Οι πλαϊνοί καθρέφτες των αυτοκινήτων είναι συνήθως κυρτά κάτοπτρα.

Στην εργασία μας θα αχοληθούμε μόνο με τα επίπεδα κάτοπτρα.

Έστω ότι τοποθετούμε ένα αναμμένο κερί μπροστά σ’ ένα επίπεδο κάτοπτρο και όλες οι φωτεινές ακτίνες πάνε προς όλες τις διευθύνσει.(σχ. 9). Στην εικόνα θεωρούμε κάποιες ακτίνες που ξεκινούν από τη φλόγα. Όταν αυτές οι ακτίνες συναντούν το κάτοπτρο αναακλώνται κατά γωνίες ίσες με τις γωνίες πρόσπτωσης τους. Οι ακτίνες που φεύγουν απ’ το κερί είναι αποκλίνουσες, και ανακλώμενες στο κάτοπτρο αποκλίνουν και πάλι. Οι αποκλίνουσες ανακλώμενες ακτίνες φαίνονται σαν να έρχονται απ’ το πίσω μέρος του κατόπτρου, από σημείο που βρίσκεται στη θέση που συγκλίνουν οι προεκτάσεις τους.

Ένας παρατηρητής βλέπει την εικόνα του κεριού στο σημείο όπου συγκλίνουν οι ακτίνες. Οι φωτεινές ακτίνες δε βγαίνουν πραγματικά απ’ το σημείο, και γι’ αυτό το είδωλο που φαίνεται μέσα στο κάτοπτρο λέγεται φανταστικό είδωλο.

Στο σημείο αυτό πρέπει να επισημάνουμε μια σημαντική διαφορά . Το πραγματικό είδωλο σχηματίζεται από πραγματικές ακτίνες και τέτοια είδωλα μπορούμε να λάβουμε πάνω σε ένα πέτασμα ενώ το φανταστικό είδωλο σχηματίζεται απ’ τις προεκτάσεις των ακτίνων.