Zrcala in približki pri majhnih kotih

Dodajmo v optični sistem zrcalo, tako da kliknemo na gumb "zrcalo" in nato postavimo zrcalo s klikom v animacijo. Gorišče nastavimo tako, da z miško primerno povlečemo rdečo piko. Opazimo, da lahko zrcalo preoblikujemo v konkavno ali konveksno.

Imamo optično klop za optične poskuse, ki omogoča dodajanje različnih optičnih elementov (leče, zrcala, zaslonke) in svetlobnih virov (snop, predmet, točkast izvir svetlobe) ter opazovanje njihovih vplivov. Elemente in izvire dodajamo v optični sistem s klikom na ustrezni gumb in nato s klikom na ustrezen položaj znotraj animacije.  Pri premikanju miške vidimo izpisan njen položaj, s klikom in vlečenjem pa lahko merimo kote  (položaj je podan v centimetrih, koti so podani v stopinjah).

Dodajmo v optični sistem  zrcalo, tako da kliknemo na gumb "zrcalo" in nato postavimo zrcalo s klikom v animacijo. Gorišče nastavimo tako, da z miško primerno povlečemo rdečo piko.   Opazimo, da lahko zrcalo preoblikujemo v konkavno ali konveksno.  Oblikujmo konkavno zrcalo z goriščno razdaljo 0.5 cm in prestavimo zrcalo na desno stran animacije.  Dodajmo svetlobni izvir tako, da kliknemo na gumb "predmet" in nato kliknemo še znotraj animacije. Kasneje lahko dodajamo še druge svetlobne vire.

Opazimo lahko žarke, ki izhajajo iz predmeta, njihov odboj od zrcala in nastalo sliko. S klikom na glavo puščice (predmeta) jo lahko premikamo. Opazujemo tri žarke, ki izhajajo iz glave puščice. En žarek teče vzporedno z optično osjo (rumena črta) in se odbije skozi gorišče, drugi žarek pada pod takim kotom, da zadene zrcalo na sredini v osi in se nato odbije, to je temenski žarek. Tretji žarek seka optično os v gorišču in se vzporedno z njo  odbija od zrcala. 

Ali se žarki obnašajo tako, kot pričakujemo?  Verjetno ne.  Kaj opazimo pri odbitih žarkih, če z vlečenjem glave puščice spreminjamo njen položaj in velikost?  Žarki se odbijajo od zrcala. Ta animacija uporablja približek, ki velja za majhne kote.  Približek privzame, da je predmet precej manjši od zrcala.  Pri zrcalih z veliko goriščno razdaljo ta približek komaj opazimo. Pri majhnih goriščnih razdaljah je napaka zaradi tega že večja.  V tej predstavitvi bi goriščna razdalja manjša od  1 cm privedla do opaznih razhajanj med žarki, ki jih pričakujemo in žarki, ki jih ustvarja tak približek za male kote.  Kliknimo na zrcalo, premikajmo gorišče zrcala in opazujmo učinek.

Optična klop omogoča sestavljanje različnih konfiguracij in opazovanje odboja svetlobe na zrcalu. Igraj se malo z animacijo.  Tudi kasneje, ko bomo globlje spoznavali optiko, se lahko povrnemo k tej predstavitvi.  še kratek opis treh virov:

  • Gumb "Snop žarkov" doda vir z vzporednimi svetlobnimi žarki. Naklon žarkov na optično os lahko spreminjamo s klikom na belo točko in z njenim pomikanjem, potem, ko smo s klikom izbrali snop.
  • Gumb "Predmet" doda predmet v obliki puščice.  Če je prisoten še kakšen optični element, izhaja iz puščice snop žarkov.
  • Gumb "Točkast izvor" doda točkast izvor svetlobe. Razpršitev žarkov lahko nastavljamo tako, da s klikom najprej izberemo izvor, nato pa premikamo oranžni marker.