Номер 3, страница 245 - гдз по физике 8 класс учебник Закирова, Аширов

3. Какие виды изображения дает вогнутое зеркало? Выпуклое зеркало?

Вогнутое зеркало

Вогнутое зеркало является собирающим и может давать разные типы изображений в зависимости от того, где находится предмет относительно фокуса ($F$) и центра кривизны ($C$, расстояние до которого равно двойному фокусному расстоянию, $2F$). Характеристики изображения можно определить с помощью формулы сферического зеркала: $ \frac{1}{d} + \frac{1}{f} = \frac{1}{F} $, где $d$ — расстояние от предмета до зеркала, $f$ — расстояние от изображения до зеркала, а $F$ — фокусное расстояние (для вогнутого зеркала $F > 0$).

Возможные случаи:

1. Предмет находится за центром кривизны ($d > 2F$): изображение получается действительное, перевёрнутое и уменьшенное. Оно располагается между фокусом и центром кривизны.

2. Предмет находится в центре кривизны ($d = 2F$): изображение получается действительное, перевёрнутое и равное по размеру предмету. Оно располагается также в центре кривизны.

3. Предмет находится между центром кривизны и фокусом ($F < d < 2F$): изображение получается действительное, перевёрнутое и увеличенное. Оно располагается за центром кривизны.

4. Предмет находится в фокусе ($d = F$): отражённые лучи идут параллельным пучком, и изображение формируется в бесконечности (не образуется на конечном расстоянии).

5. Предмет находится между фокусом и зеркалом ($d < F$): изображение получается мнимое (расположено за зеркалом), прямое и увеличенное.

Ответ: Вогнутое зеркало может давать как действительные (перевёрнутые, уменьшенные/равные/увеличенные), так и мнимые (прямые, увеличенные) изображения.

Выпуклое зеркало

Выпуклое зеркало является рассеивающим. Независимо от положения предмета перед ним, оно всегда формирует один и тот же тип изображения. Фокусное расстояние выпуклого зеркала считается отрицательным ($F < 0$). Согласно формуле сферического зеркала $ \frac{1}{f} = \frac{1}{F} - \frac{1}{d} $, при любом положительном расстоянии до предмета $d$ расстояние до изображения $f$ всегда будет отрицательным. Это означает, что изображение всегда мнимое (формируется за зеркалом, где лучи света на самом деле не пересекаются, а пересекаются их продолжения).

Увеличение, даваемое зеркалом, $ \Gamma = - \frac{f}{d} $. Так как $f$ отрицательно, а $d$ положительно, увеличение $ \Gamma $ всегда будет положительным, что указывает на прямое (неперевёрнутое) изображение. Кроме того, для выпуклого зеркала всегда выполняется условие $|f| < |d|$, поэтому модуль увеличения $|\Gamma|$ всегда меньше единицы. Это означает, что изображение всегда уменьшенное.

Ответ: Выпуклое зеркало всегда даёт мнимое, прямое и уменьшенное изображение.