نسخة الفيديو النصية
يوضح الشكل الآتي النقاط ﺃ، ﺏ، ﺟ. موضح شعاعان ضوئيان صادران من كل نقطة. حيثما يتقاطع مسارا الشعاعين الضوئيين المنعكسين، تتكون الصورة واحد عند النقطة ﺟ، وتتكون الصورة اثنان عند النقطة ﺏ، وتتكون الصورة ثلاثة عند النقطة ﺃ. إذا كانت النقاط ﺃ، ﺏ، ﺟ تمثل قمم أجسام تمس قواعدها المحور الأصلي للمرآة، فأي جسم سينتج أكبر صورة؟
لدينا هنا شكل مرآة مقعرة محدد عليها مركز التكور والمحور الأصلي والبؤرة. لدينا أيضًا النقاط الثلاث ﺃ، ﺏ، ﺟ، التي يمتد من كل منها زوج من الأشعة الضوئية. ينتقل شعاع واحد من كل نقطة على طول خط أفقي مواز للمحور الأصلي، وهذا يعني أن الأشعة المنعكسة ستمر عبر البؤرة. نعلم من السؤال أن كل نقطة تناظر أيضًا إحدى الصور الثلاث الموضحة في الشكل. النقطة ﺃ تناظر الصورة ثلاثة، والنقطة ﺏ تناظر الصورة اثنين، والنقطة ﺟ تناظر الصورة واحدًا.
المطلوب منا هو النظر إلى هذه الصور، وتحديد أيها ستكون الكبرى إذا كانت النقاط الثلاث تمثل قمم ثلاثة أجسام لها الارتفاع نفسه وتستقر على المحور الأصلي. دعونا نتذكر أولًا بعض المعلومات عن المرايا المقعرة وكيف تكون الصور. نتذكر أن المرآة المقعرة مرآة منحنية يوجد جانبها العاكس داخل المنحنى في مواجهة مركز التكور. يجب أن ننتبه إلى أن المرايا المقعرة يمكن أن تكون صورًا حقيقية وافتراضية.
تتكون الصور الافتراضية خلف المرآة، بينما تتكون الصور الحقيقية أمامها. يمكن ملاحظة أن الصور الثلاث كلها أمام المرآة؛ لذا نعرف أنها حقيقية، ويمكن أن نركز على هذه الأنواع من الصور. الصور الحقيقية التي تنتجها المرايا المقعرة ستكون مقلوبة؛ أي معكوسة رأسًا على عقب. يمكن أن تكون الصورة أصغر من الجسم أو أكبر منه أو بنفس حجمه، بناء على بعده عن المرآة.
إذا كان هناك جسم يقع على مسافة أبعد من مركز تكور المرآة المقعرة، فستبدو صورته الحقيقية أصغر منه. إذا كان الجسم عند مركز تكور المرآة المقعرة، فستبدو صورته الحقيقية بنفس حجمه. إذا كان الجسم يقع أمام مركز التكور وخلف بؤرة المرآة المقعرة، فستبدو صورته أكبر منه، وستصير أكبر كلما اقترب الجسم من البؤرة.
والآن بعد أن عرفنا كيف سيتغير حجم الصورة بناء على موقع الجسم، دعونا نلق نظرة فاحصة على الأجسام لدينا، ونر ما يمكن أن نعرفه عن الصور التي تنتجها. الجسم الذي قمته عند النقطة ﺃ أبعد من مركز التكور؛ لذا ستبدو الصورة المناظرة للجسم أصغر منه. الجسم عند النقطة ﺏ يقع بين مركز التكور والبؤرة؛ لذا ستكون الصورة المناظرة للجسم أكبر منه. الجسم عند النقطة ﺟ يقع أيضًا بين مركز التكور والبؤرة؛ لذا ستكون الصورة أكبر أيضًا من الجسم.
لدينا جسمان ستكون صورتاهما أكبر منهما، لكن تذكر أن الصور تصير أكبر عندما تصبح الأجسام أقرب من البؤرة أيضًا. يمكن أن نلاحظ أن النقطة ﺟ أقرب إلى البؤرة من النقطة ﺏ؛ لذلك سينتج الجسم عند النقطة ﺟ الصورة الكبرى التي يمكن أن نراها هنا. إذن، الإجابة الصحيحة هي الجسم الذي تقع قمته عند النقطة ﺟ.