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Lequel des miroirs ci-dessous est un miroir convexe sphérique ? La lumière incidente est représentée par les lignes jaunes.
Cette question nous demande d’identifier un miroir convexe sphérique. Par conséquent, pour répondre à cette question, il faut reconnaître deux propriétés : laquelle de ces propositions est un miroir sphérique et laquelle est un miroir convexe. Les deux doivent être vraies pour qu’une réponse soit correcte.
Les miroirs sphériques sont ainsi nommés en raison de leur forme. Si on trace la courbe d’un miroir sphérique, on s’aperçoit qu’il fait partie d’une sphère plus grande. On peut éliminer certaines des propositions de la question en traçant les trajets courbes suivis par les miroirs.
Les propositions (D) et (B) ne suivent pas une forme sphérique et suivent plutôt un trajet ovale. Celles-ci ne peuvent pas être la bonne réponse, car ce ne sont pas des miroirs sphériques. L’option (A) suit une forme sphérique, tout comme un miroir sphérique. L’option (C) suit également une forme sphérique, tout comme un miroir sphérique. Elles ont tous deux un rayon de courbure, qui est le rayon de la sphère que l’on a tracée. Le centre de courbure est le centre de cette sphère. Chaque miroir sphérique a un centre de courbure.
Un miroir convexe est un miroir sphérique avec une courbure particulière. La partie du miroir sur l’axe optique est plus proche de l’observateur que les bords du miroir. En d’autres termes, elle se courbe vers l’observateur. Cela signifie que pour tous les miroirs convexes, le centre de courbure sera du côté opposé du miroir à l’observateur.
Si on identifie l’observateur et le centre de courbure dans les propositions (A) et (C), on peut voir que dans la proposition (A), ils sont du même côté du miroir. Cela signifie que si la proposition (A) est un miroir sphérique, elle n’est pas convexe ; le miroir s’éloigne de l’observateur. Pour la proposition (C), le centre de courbure et l’observateur se trouvent sur des côtés opposés. La proposition (C) est donc à la fois un miroir sphérique et un miroir convexe lorsque le miroir se courbe vers l’observateur. Par conséquent, la réponse (C) est la bonne réponse.
