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怪模样的电影放映灯
类别:数学天地 作者: ( 鐎涙褰�: 閸楋拷閵嗏偓閸楋拷 )

我们都喜欢看电影.当电影院的铃声响过以后,窗帘拉上了,灯也熄了,一束很强的光,从后面的放映孔中射出来.你也许这样想过: 电影放映机中装了多大度数的灯泡,才能发出这么强的光来?

把电影胶片上的图像放映在比它大许多倍的银幕上,需要有一束很强的光线.怎样才能得到一束很强的光线呢? 当然要求灯泡的度数大.但是,仅仅有一个大灯泡还是不够的,因为灯泡发出的光射向四面八方,只有很小的一部分照在胶片上,绝大部分都浪费掉了.人们想,能不能把灯泡发出来的光集中起来,让它尽可能多地照在胶片上呢? 这个问题,被圆和椭圆很好地解决了。

下页的图是一个叫做“全反射式放映灯”的断面图.你看它样子长得挺怪,一边鼓,一边扁,除去右边正中有一个圆形的窗口mn,其余都镀上一层亮亮的铝.它的右侧AB 是圆弧,灯丝F1 是这段圆弧的圆心;左侧AC 是椭圆弧,灯丝F1 是这段椭圆弧靠左边界的焦点.把电影胶片放在椭圆靠右边的焦点F2 处,让我们来看看,圆和椭圆是怎样密切合作,把光都集中到胶片上去的:

灯丝F1 发出的一部分光,能直接通过窗口mn 照射到F2 处的胶片上去.F1 发出的另一部分光,射到椭圆面AC,经过反射,就可以照射到胶片上去.其余的光,经圆面AB 反射到椭圆面AC,再一次反射,也可以照射到胶片上去。

在全反射式放映灯里,圆和椭圆真称得起精打细算的能手.它们俩把绝大部分的光,都反射到胶片上去了,使胶片得到很强的光。

椭圆的用途可不止以上几种,在科技和生产的许多领域里都少不了它,比如在机械加工中,现在有椭圆形齿轮,椭圆形凸轮;在光学研究中,有椭圆偏振光等等.(李毓佩)

下页:草纸算术趣题


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