ما هي العلاقة بين نصف قطر التكور والبعد البؤري للمراة الكروية

ما العلاقة بين نصف قطر التكور والبعد البؤري للمراة الكروية، ترتبط أبعاد المرآة بمختلف أنواعها سواء كانت محدبة، مقعرة، عادية بعلاقةٍ وثيقة، ويظهر أثر العلاقة على طبيعة الصورة الظاهرة فيها ومدى وضوحها كاملةً، لذلك يُلاحظ أيضًا نشأة علاقة بين البعد البؤري ونصف قطر التكوّر في المرايا الكروية، وينطبق ذلك أيضًا على النظارات الطبية المستخدمة لحالاتِ ضعف النظر؛ حيث توفر رؤية واضحة للإنسان تبعًا للأبعاد والأشكال التي تتخذها العدسة أو المرآة.

المرآة الكروية

قبل الإجابة على سؤال ما العلاقة بين نصف قطر التكور والبعد البؤري للمراة الكروية، لا بد من العلم أن المرآة الكروية نوع من أنواع المرايا مستوحاة من كرة مفرغة لها سطحين أحدهما معتم والآخر مصقول، أما انعكاس الضوء الساقط على المرايا الكروية فيكون بإحدى الحالات التالية:

• المرآة المحدبة: تجتمع امتدادات أشعة الشمس المنعكسة عن المرآة المحدبة عند نقطة خلفية يطلق عليها البؤرة، وتتصف بأنها وهمية، ويشار إلى أن ذلك يحدث بعد أن تعكس الأشعة الساقطة وتفريقها.
• المرآة المقعرة، يؤدي هذا النوع دورًا في انعكاس الأشعة الشمسية المتساقطة لتجميعها في بؤرةٍ حقيقية أمامها.

ما العلاقة بين نصف قطر التكور والبعد البؤري للمراة الكروية

ما العلاقة بين نصف قطر التكور والبعد البؤري للمراة الكروية سؤال هام يطرحه كل من يهتم بدراسة العدسات والمرايا، وتتمثل الإجابة بالمعادلة التالية: R= 2 f، وفي توضيح العلاقة الرياضية:

• R: يرمز به إلى نصف قطر التكور، وهي تلك المسافة الكائنة بين نقطة موجودة فوق السطح العاكس ومركز تكور المرآة.
• F: يشار به إلى البعد البؤري، ويقصد به الحيز القائم بين قطب المرآة والبؤرة الأصلية (focus).
• التفسير؛ فإن العلاقة بين نصف قطر تكور المرايا الكروية والبعد البؤري تتمثل بأن نصف قطر التكور يتساوى مع ضعفّي البعد البؤري.

مصطلحات في العلاقة بين نصف قطر التكور والبعد البؤري

تاليًا مصطلحات تقترن وجوبًا بالمرايا الكروية، ومنها:

• المحور الرئيسي (principal axis)، خطُ أفقي يمتد ليصل بين مركز التكوّر (م) وقطب المرآة (ق).
• بؤرة المرآة، تظهر الأجسام في بؤرة المرآة وفقًا لنوعها على النحو الآتي:

1. في المرآة المقعرة: نقطة تتمركز بها الأشعة المتوازية المنعكسة على البؤرة الحقيقية في المرآة المقعرة بعد الانعكاس،
2. في المرآة المحدبة: النقطة الخلفية التي تظهر وكأن الأشعة منبثقة عنها بعد سقوطٍ متوازٍ على سطحها، وتصنف بؤرة وهمية.

• مركز التكور (center of curvature)، يقصد به تلك النقطة المركزية التي يؤخذ منها سطح المرآة.

استخدامات المرايا الكروية

بعد التعرف على العلاقة بين نصف قطر التكور والبعد البؤري للمراة الكروية، لا بد من الاطلاع على استخدامات المرايا الكروية:

• مرايا السيارات: توضع عبارة تحذيرية على المرايا المحدبة “الأشياء في المرآة أقرب مما تبدو عليه”.
• مداخل المباني، المباني السكنية، المدارس، المستشفيات والفنادق.
• ماكينات الصراف الآلي: توضع لتوفير الحماية للمستخدم عند سحب المبالغ المالية لرؤية ما خلفه.
• العين السحرية على الأبواب، عبارة عن عدسة محدبة يرجع استخدامها إلى القرن الخامس عشر.
• لوحة أرنولفيني، مثالًا شائعًا على انعكاس المرايا، قدمها جان فان إيك وزميله لويرل ألتربيس للسيد روبرت كامبين.

المرايا الكروية من التفاصيل الضرورية في الحياة اليومية، لذلك دراستها أمرٌ هام للغاية، وقدمنا في هذا المقال تفاصيل حول العلاقة بين نصف التكور والبعد البؤري للمراة الكروية وبعض المصطلحات المرتبطة بمبدأ انعكاس الأشعة الساقطة على المرايا بمختلف أشكالها.