Застосування сфериних дзеркал

У житті ви часто бачили своє спотворене відображення на опуклій поверхні, наприклад, нікельованого чайника або каструлі. Цікаво спостерігати за зміною свого відображення у звичайній полірованої ложці, якщо повертати її то увігнутою, опуклою стороною.

В оптичних приладах застосовуються дзеркала з різною відбиваючою поверхнею: плоскі, сферичні і складніших форм. Неплоских дзеркала подібні до лінз, які мають властивість збільшувати або зменшувати зображення предмета в порівнянні з оригіналом.

Вгнуті дзеркала.

У наш час вгнуті дзеркала частіше використовуються для освітлення. У кишеньковому електричному ліхтарику стоїть крихітна лампочка всього в декілька свічок. Якби вона посилала свої промені на всі боки, то від такого ліхтарика було б мало користі: його світло не проникало б далі одного-двох метрів. Але за лампочкою поставлено маленьке увігнуте дзеркальце. Тому промінь світла від кишенькового ліхтаря прорізує темряву на десять метрів вперед. Однак, в ліхтарі є ще й маленька лінза - перед лампочкою. Дзеркальце і лінза допомагають один одному створювати спрямований промінь світла.

Так само влаштовані і автомобільні фари й прожектори, рефлектор синьої медичної лампи, корабельний ліхтар на верхівці щогли і ліхтар маяка. У прожекторе світить потужна дугова лампа. Але якби вийняли з прожектора увігнуте дзеркало, то світло лампи безцільно розійшовся б на всі боки, вона світила б не на сімдесят кілометрів, а всього на один-два ...

Особливо складно влаштований ліхтар маяка. В давнину найпотужнішим маяком був Олександрійський маяк - останнє з чудес світу, пов'язане з ім'ям Олександра Македонського. Згідно з легендою, на Олександрійському маяку знаходилося величезне дзеркало, за допомогою якого можна було бачити кораблі, відпливає з Греції. Маяк знаходився в місті Олександрія, заснованому в 332 році до н.е. в дельті Нілу. На підході до міста на острові Фарос було вирішено побудувати маяк. Маяк вийшов у вигляді триповерхової вежі висотою 120 метрів. На вежі перебувала безліч дотепних технічних пристосувань: флюгера, астрономічні прилади, годинник. На третьому поверсі, в круглій, обнесеній колонами ротонди, горів вічно величезне вогнище. Але й велике багаття дає не так вже й багато світла. До того ж світло його розходився б на всі боки і мав би швидко втрачати свою силу. Можна припустити, що вогонь багаття відбивався за допомогою великого увігнутого металевого дзеркала з лінзою. Увігнуте дзеркало відкидало всі промені в одному напрямку, і завдяки цьому світло маяка значно посилювався. Дрова для багаття доставлялися вгору по спіральних сходах, таких пологих і широких, що по ній на стометрову висоту в'їжджали вози, запряжені ослами. З падінням римської імперії він перестав світити, обвалилася верхня вежа, а стіни нижнього поверху зруйнувалися після землетрусу в 14 столітті. Руїни стародавнього маяка були вбудовані в турецьку фортецю і в ній існують понині.

Англійський учений Ісаак Ньютон використовував ввігнуте дзеркало в телескопі. І в сучасних в телескопах рефлекторах, які використовують для вивчення глибин Всесвіту застосовуються вгнуті дзеркала.

А ось вгнуті антени радіотелескопів дуже великого діаметра складаються з безлічі окремих металевих дзеркал. Наприклад, антена телескопа РАТАН-600 складається з 895 окремих дзеркал, розташованих по колу. Конструкція цього телескопа дозволяє одночасно спостерігати кілька ділянок неба.

Для локації планет сонячної системи використовують радіолокатори, в основі яких лежить параболічне дзеркало. Радіолокація дозволяє вивчити рельєф планети навіть крізь пелену густих хмар, що не під силу зробити звичайного телескопу.

Якщо помістити у фокус параболічного дзеркала невелику лампу, то внаслідок оборотності променів весь падаючий на дзеркало від лампи розходиться світловий пучок відіб'ється у вигляді пучка паралельних променів.

При конструюванні лазерів рубіновий стрижень і лампу оптичного накачування розташовують у фокусах дзеркального оптичного циліндра. А цьому випадку світло, що випромінює лампою все потрапить на стрижень.

Опуклі дзеркала.

Такі опуклі небиткі дзеркала часто можна побачити на вулицях міста і в громадських місцях.

Установка дорожніх дзеркал на дорогах з обмеженою видимістю дозволяє убезпечити автотранспорт і людей. Ці дзеркала оснащені по контуру світловідбиваючими елементами і світяться в темряві, відбиваючи світло фар автомашин.

К упольні дзеркала для приміщень являють собою дзеркальнi півсфери, з кутом огляду, що досягає 360 градусів. При цьому дзеркало кріпиться в основному на стелі.

Оглядові дзеркала використовуються як на вулицях, так і в приміщеннях. Так, наприклад, у магазині оглядове показує персоналу хто і що робить в проходах між стелажами, а на важкому ділянці автостоянки дозволяє автовласникам виконувати маневри без зіткнень.