L’utilisation d’un miroir remonte à 4000 ans avant Jésus-Christ, lorsque de l’eau était placée dans un bol ou un récipient sombre. La première utilisation d’une lentille remonte à 1888 et servait à corriger la vue. Aujourd’hui encore, les miroirs et les lentilles sont utilisés dans de nombreux domaines.
Ils sont fabriqués dans différentes formes et tailles en fonction des besoins et des envies.
Nous utilisons un miroir tous les jours pour nous regarder. Une lentille est utilisée dans les télescopes. Elle nous aide à comprendre l’espace et l’univers. Grâce à elles, nous avons pu découvrir de nombreux secrets de l’univers.
Miroir vs lentille
La principale différence entre un miroir et une lentille est que le miroir fonctionne sur le principe de la réflexion alors que la lentille fonctionne sur le principe de la réfraction. La majorité des miroirs sont opaques pour une meilleure réflexion, alors que beaucoup de lentilles fabriquées sont transparentes pour la formation d’images.
La loi de la réflexion décrit comment un miroir crée une image. Elle affirme que lorsque la lumière frappe un matériau opaque et est rebondie, l’angle de réflexion est égal au rayon incident, et au centre de ces degrés se trouve une norme perpendiculaire.
Tout le monde utilise chaque jour une lentille sous une forme ou une autre. On peut s’en servir pour lire les petites lettres d’un livre à l’aide d’une loupe, pour agrandir ou réduire des images et pour mettre au point des images floues.
Une lentille est un support transparent qui existe sous différentes formes et qui est utilisé pour courber la lumière d’une manière spécifique. Cela peut signifier que les rayons divergent ou convergent à partir d’un point spécifique.
Qu’est-ce qu’un miroir ?
La formation d’une image par un miroir peut être comprise par la loi de la réflexion. Elle stipule que lorsque la lumière frappe une surface opaque et est réfléchie, l’angle de réflexion est égal au rayon incident, et il existe une normale perpendiculaire au milieu de ces angles.
Rayon incident- C’est le rayon de lumière qui se dirige vers la surface opaque du miroir et qui tombe dessus.
Rayon réfléchi – C’est le rayon de lumière qui est renvoyé après avoir frappé la surface opaque du miroir. Le rayon incident et le rayon réfléchi construisent des angles égaux par rapport à la normale de chaque côté de la normale.
Les trois principaux types de miroirs sont :
- Miroir plan – C’est le miroir le plus couramment utilisé. Le rayon lumineux qui les frappe est réfléchi à un angle de 90°. L’image que vous voyez dans le miroir est inversée. Cela signifie que le côté droit apparaît comme le côté gauche, et le gauche comme le droit. C’est ce qu’on appelle une image miroir.
- Le miroir convexe – Ce miroir forme une image virtuelle et est appelé dans la direction de l’extérieur.
- Le miroir concave-Il permet de former à la fois des images réelles et virtuelles. Il se courbe vers l’extérieur. Si l’image est placée à l’infini, une image fortement diminuée mais réelle est formée. Si l’objet est placé entre le foyer et le pôle, l’image formée est fortement agrandie et virtuelle. Ce principe trouve son application dans les miroirs de rasage.
D’autres miroirs sont utilisés en physique :
- Miroirs rotatifs
- Miroirs inclinés
- Miroirs sphériques
Les diagrammes de rayons peuvent également être construits sur papier pour prédire la position de l’image formée par un miroir. Les diagrammes peuvent également être utilisés pour prédire la forme, la taille et la distance de l’image, ainsi que son caractère réel ou virtuel.
Qu’est-ce qu’une lentille ?
L’objectif est utilisé de nombreuses façons chaque jour. Par exemple, les lentilles d’appareils photo, les objectifs de premier choix, les téléobjectifs, les lentilles de lunettes et les lentilles de contact.
Les lentilles sont fabriquées à partir de plastique ou de verre, et la forme dans laquelle elles sont construites détermine si la lumière qui les traverse va diverger ou converger.
La loi dit que si l’on passe d’un indice de réfraction inférieur à un indice de réfraction supérieur, par exemple de l’air à l’eau, le rayon lumineux sera réfléchi dans la direction de la normale à la surface ; l’inverse est également vrai.
Dans la vie réelle, il peut être difficile de comprendre la direction dans laquelle le rayon lumineux se déplace à travers la lentille.
Les diagrammes de rayon deviennent extrêmement utiles dans ces cas-là car ils peuvent être utilisés pour déterminer la direction du mouvement de la lumière et aussi l’endroit où l’image sera formée en fonction de l’emplacement de la lentille et de l’objet.
Ceci est réalisé en utilisant la loi de la réfraction de Snell. Les images formées par une lentille peuvent être de deux types : une image réelle et une image virtuelle.
Une image réelle est formée lorsque les rayons lumineux provenant de la lentille convergent effectivement en un point et sont visibles à l’œil nu. Cela signifie que l’image se forme sur les récepteurs de l’œil humain, et que les cellules photosensibles la captent réellement.
Une image virtuelle est formée lorsque les rayons lumineux traversant la lentille donnent l’impression de provenir de l’image virtuelle. Cela signifie que si vous suivez la course de la lumière en arrière, vous atteindrez le point où ils convergent tous.
En vérité, ces rayons ne convergent pas réellement à cet endroit, et si un écran est placé à cet endroit, une image ne sera pas visible.
Différence entre le miroir et l’objectif
- Les lentilles fonctionnent selon le principe de la réfraction, tandis que les miroirs fonctionnent selon les lois de la réflexion.
- 100% de la lumière est réfléchie et réfractée dans le cas d’un miroir et d’une lentille idéaux, respectivement.
- Il existe principalement 6 types différents de lentilles, alors que le miroir n’existe qu’en miroirs largement concaves et convexes.
- La lentille a 2 points focaux, alors qu’un miroir plan a 0 point focal.
- 1/v-1/u=1/f est la formule pour la formation d’une image par une lentille. D’autre part, 1/v+1/u=1/f est la formule pour la formation d’une image par un miroir.
Conclusion
Une lentille est un support transparent qui existe sous différentes formes et qui est utilisé pour courber la lumière d’une manière spécifique. Cela peut signifier que les rayons divergent ou convergent à partir d’un point spécifique. Les lentilles sont fabriquées en plastique ou en verre.
La forme dans laquelle elles sont construites détermine si la lumière qui les traverse va diverger ou converger. Les diagrammes de rayons sont utilisés pour retracer le mouvement et la direction des rayons lumineux.
Ils nous permettent de comprendre l’endroit où se forme l’image et l’endroit où convergent les rayons lumineux.
Vous êtes-vous déjà demandé pourquoi les images sont visibles dans un miroir et pas sur le mur alors que les deux sont unis ? C’est parce que la surface du niveau microscopique est très lisse.
La surface du mur est rugueuse, et la lumière est réfléchie dans toutes les directions, provoquant une réflexion diffuse. La réflexion qui se produit sur le miroir est connue sous le nom de réflexion spéculaire.