Waarom Zijn Voorwerpen In De Zijspiegel Dichterbij Dan Ze Worden Weergegeven?

{h1}

Waarom zijn voorwerpen in de zijspiegel dichterbij dan ze worden weergegeven? Ontdek waarom objecten in de zijspiegel dichterbij zijn dan ze lijken.

Bestuurder? Passenger? Nog nooit in een auto in je leven geweest? Je weet waarschijnlijk nog steeds de regel: "Objecten in de spiegel zijn dichterbij dan ze verschijnen." Het verschijnt in zoveel contexten dat het bijna alle betekenis heeft verloren. Als het niet aanwezig was in alle goede zijspiegels in Noord-Amerika, is het misschien al lang geleden verward met de status van verwarrend spreekwoord.

In feite is de verklaring een veiligheidswaarschuwing (of disclaimer, als je er cynisch over wilt zijn) die bedoeld is om de mispercepties van bestuurders over de ruimte direct rechts van de auto te verminderen. Het betekent precies wat het zegt: wanneer een bestuurder een auto in de passagiersspiegel ziet, is die auto dichterbij dan de reflectie zou aangeven.

Goed om te weten, zeker. De passagiersspiegel vervormt de perceptie van de bestuurder over de afstand van een object. Maar het is een compromis tussen veiligheid, omdat dezelfde spiegel, en om dezelfde reden, de perceptie van de bestuurder verhoogt van iets dat aantoonbaar essentiëler is om ongelukken te voorkomen.

Het begint met de wetenschap van licht en spiegels en het creëren van beelden - in dit geval, hoe een bepaald soort spiegel de grootte en dus de afstand kan vervormen.

Aan de Science-zijde: licht en spiegels

Het is gemakkelijk om te zien dat de afbeeldingen in de zijspiegel aan passagierszijde kleiner zijn dan ze in werkelijkheid zijn. Het enige dat u hoeft te doen, is de spiegel controleren en vervolgens een blik werpen over uw rechterschouder. En daarom lijken ze verder weg - we beoordelen de afstand door de relatieve grootte van objecten. Onze hersenen vergelijken hoe groot een auto in de spiegel kijkt met hoe groot hij in het echte leven is, en hoe groter de discrepantie, hoe groter de waargenomen afstand.

Dat is niet het enige dat hier gebeurt. In feite is het afstandsgedoe een bijwerking.

Om wat basisfysica te verdoezelen: we kunnen het licht niet zien totdat het iets raakt [bron: Flinn]. Wanneer het van een object terugkaatst en op ons oog valt, kunnen we het zien - als een afbeelding.

Licht reageert op specifieke manieren op de verschillende oppervlaktekenmerken van een object (kleur, textuur, vorm, enz.), En produceert visuele gegevens die onze ogen kunnen interpreteren om het beeld te construeren waarnaar het licht is gestuiterd.

Als licht weerkaatst op een plat voorwerp, zoals een afbeelding in een vlakke spiegel, stuitert het in dezelfde richting als waarop het raakte. Het pad van het licht dat de gegevens terugvoert naar onze ogen is ongewijzigd en het beeld dat onze ogen construeren, is in overeenstemming met de realiteit.

Kromme die spiegel, echter, en je verandert het pad dat het licht aflegt om onze ogen te bereiken. Laten we zeggen dat je de spiegel kromt zodat het midden naar je oog toe uitstulpt. Deze spiegel is nu convex, zoals een omgekeerde kom en zoals de zijspiegel aan de passagierszijde.

Wanneer licht een convexe spiegel raakt, verandert het gebogen oppervlak het gedrag van het licht. Dicht bij het centrum kaatst het licht op een relatief ongewijzigd pad naar onze ogen; hoe verder naar buiten het licht valt, hoe verder naar buiten het stuitert. Het resultaat is dat wanneer licht een convexe spiegel raakt, de stralen uiteengaan en zich uitspreiden voordat ze onze ogen bereiken.

Dus, laten we zeggen dat het licht in de convexe zijspiegel van een afbeelding van een auto stuitert...

De tegenovergestelde curve

Concaaf spiegels wijken in het midden af ​​en bolling aan de randen, zoals een kom die met de rechterkant naar boven is gekeerd. Met dit type spiegel kan een object groter of kleiner lijken, en ofwel ondersteboven of rechts omhoog, afhankelijk van de afstand tot de spiegel.

Aan de passagierszijde: grootte en afstand

Als lichtstralen het beeld van een auto in een spiegel dragen en die stralen naar buiten gaan voordat ze op je oog slaan, is de auto die je oog bereikt niet precies hetzelfde als de auto die het licht weerkaatste.

Om precies te zijn, het staat niet op exact dezelfde locatie. Voor ons oog lijkt het beeld dat wordt gedragen door het licht dat wordt weerkaatst door een gekromd oppervlak (eigenlijk elk oppervlak, gekromd of niet) zich te bevinden op de plaats waar die lichtgolven elkaar kruisen. Dit is de brandpunt. Uiteenlopende lichtgolven zouden elkaar echter alleen kruisen als ze door de spiegel zouden gaan, naar de andere kant. Dit betekent dat het beeld van de auto achter de spiegel lijkt te liggen, op grotere afstand van uw oog.

De beelden die worden weerspiegeld in een bolle spiegel, zien er dan kleiner uit dan ze zijn: ze zijn gecomprimeerd. Daarom worden bolle spiegels op auto's gebruikt: ze reflecteren meer in een kleinere ruimte. Met andere woorden, een bolle spiegel heeft een breder gezichtsveld dan een vlakke spiegel, die alleen het gebied recht er voor kan weerkaatsen. Met een breder gezichtsveld heeft de bestuurder meer informatie over het gebied rechts van de auto.

Dit is de veiligheidscompromis. Een bolle spiegel levert nauwkeurige afstandswaarneming op voor een groter gezichtsveld. En een breder zichtveld betekent een veel kleinere dode hoek dan aan de bestuurderszijde van de auto.

Om beeldvervorming aan de bestuurderszijde te voorkomen, vereisen Amerikaanse voorschriften dat zijspiegels van de bestuurder plat zijn [bron: Taub]. Helaas, omdat platte spiegels een zeer smal gezichtsveld hebben, is er een aanzienlijk gebied naast de auto dat ze niet weerspiegelen. Elders, zoals in Europa, kunnen grote blinde vlekken worden vermeden, omdat de regelgeving toestaat dat beide zijspiegels convex zijn [bron: Taub]. Twee groothoekspiegels kunnen heel veel (enigszins vervormde) ruimte afdekken.

De huidige wisselwerking is misschien nog niet het einde. In mei 2012 patenteerde een wiskundeprofessor van Drexel University een spiegel die enigszins, berekenend gebogen is om een ​​breder zichtveld te weerspiegelen met minder vervorming [bron: PHYS].Het is convex, ja; maar voorwerpen in die spiegel zijn ongeveer zo dichtbij als ze verschijnen.

Of deze spiegel op grote schaal wordt toegepast en, zo ja, of het nodig is om de waarschuwing / disclaimer te dragen die we hebben leren kennen en liefhebben, valt nog te bezien.

Raadpleeg de links op de volgende pagina voor meer informatie over gebogen spiegels, bestuurdersveiligheid en gerelateerde onderwerpen.

Opmerking van de auteur: Waarom zijn voorwerpen in de zijspiegel dichterbij dan ze verschijnen?

De spiegel van de wiskundeprofessor - zijn naam is overigens Andrew Hicks, BA, MA, Ph.D. - is de moeite van het bekijken waard. Gegevens tonen aan dat het zichtveld ongeveer drie keer zo groot is als dat van de zijspiegels van de bestuurder die we nu in de Verenigde Staten gebruiken, en de beeldvervorming die het produceert is praktisch nihil. De spiegel heeft aandacht gekregen als mogelijk product voor Europese markten [bron: Drexel]. De uitvinder zegt dat het is geïnspireerd door een discobol. Je kunt hier lezen over de wetenschap die erachter zit.


Video Supplement: Isolation - Mind Field (Ep 1).




WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com