Hogy kell megoldani ezt a fizikapéldát? (homorú tükörrel való képalkotás)

Fókusztávolság = görbületi sugár/2 = 8 cm / 2 = 4 cm.

Az optika alapegyenlete pedig: 1/f=1/t+1/k, ahol f=fókusztávolság, t=tárgytávolság, k=képtávolság.

Mivel a tárgytávolság kevesebb, mint a fókusztávolság (3 cm < 4 cm) ezért csak látszólagos (virtuális) kép jön létre, vagyis a kép a tükör mögött keletkezik, és csak szemmel látható, nem vetíthető ki (hiszen a tükör mögé nem is jut a fény, és ilyenkor a homorú tükör nagyító tükörként funkcionál). A képletbe helyettesítve ezt kapjuk: 1/4=1/3+1/k. Ezt k-ra rendezve, megkapjuk, hogy k=-12 cm. A negatív előjel is arra utal, hogy a kép csak látszólagos, és a tükör mögött 12 cm-rel keletkezik. A nagyítás pedig: N=K/T=k/t. K=képnagyság, T=tárgynagyság, k=képtávolság, t=tárgytávolság. N=k/t=-12cm/3cm=-4. A nagyítás tehát 4-szeres, és negatív előjelű, ami szintén a kép látszólagosságára utal. Nem volt kérdés, de ebből következik, hogy ha a tárgy 2 cm magas, akkor a látszólagos kép –amely egyenes állású- 4 * 2 cm = 8 cm magasnak látszik. Ha fordított képet akarunk, akkor annak valódi képnek kell lennie, tehát a tárgyat távolabb kell helyezni a tükör fókusztávolságánál, hogy a tárgy pontjaiból a tükörre eső sugarak visszaverődve összetartóvá váljanak, és a képben találkozzanak, ami így valódi kép lesz, és ezért ki is lesz vetíthető. Az 1/f=1/t+1/k alapegyenletet, és a nagyítás képletét használva: N=k/t egy egyenletrendszerhez jutunk, amelyet meg tudunk oldani: N=3=k/t -> k=3t. Ezt, és a fókusztávolságot behelyettesítve a másikba: 1/4=1/t+1/(3t) -> 1/4=3/(3t)+1/(3t)=4/(3t) -> 4=3t/4 -> 16=3t -> t=16/3=5,333 cm. Vagyis a tárgyat a tükörtől 5,333 cm-re kell helyeznünk, hogy a róla keletkező valódi kép –amely fordított állású-, 3-szor nagyobb, vagyis 3*2cm=6cm-es legyen. Amúgy én LMBTQ személy vagyok, és ezt nem azért írom, mert kérkedni akarok vele, hanem azért, mert elegem van a sok igazságtalan negatív megkülönböztetésből, és szeretném, ha egyel több ember –jelen esetben Te is- belátnád, hogy ettől még igenis lehet valaki segítőkész, okos, vagyis összességében értékes ember.