Prema načelima širenja svjetlosti, vidjeli smo da prvo od ovih načela kaže da se u homogenom, izotropnom i prozirnom mediju svjetlost širi u pravoj liniji. Druga su dva principa: princip neovisnosti zraka to je princip reverzibilnosti.
Da bismo dokazali da vrijedi princip ravnog širenja svjetlosti, imamo otvor za tamnu komoru, koja se u osnovi sastoji od kutije s neprozirnim i crnim zidovima iznutra, potpuno zatvorena, s izuzetkom male rupe napravljene u jednom od zidova, kroz koju svjetlost prodire.
Pogledajmo dijagram na donjoj slici, u njemu imamo AB objekt, svjetleći ili osvijetljen, koji je postavljen ispred zida koji ima rupu. Svjetlosne zrake koje odlaze od objekta i prolaze kroz otvor rupe, na zidu nasuprot rupe, lik A’B ’, sličan objektu, ali obrnut. Ova se brojka zove Slika objekta AB.
Činjenica da je slika oblikom slična objektu i da je obrnuta naglašava ravno širenje svjetlosti.
Sliku projiciranu na zid komore može vidjeti vanjski promatrač ako je taj zid, na primjer, izrađen od papira za crtanje. Slika se može registrirati interno, postavljanjem filma ili fotografskog papira u područje u kojem je nastala. Iz tog se razloga otvor tamne komore ponekad naziva i osnovnom kamerom.
Povijesno gledano, možemo reći da je snimanje i registracija slika bilo moguće nakon stvaranja rupa mračna soba.
Ispada da u trenutnim kamerama, kao i u našim očima, slike koje se formiraju imaju iste karakteristike kao one dobivene s mračna komora: Svi su okrenuti naopako i imaju desnu i lijevu stranu okrenute gledajući iza pregrade.
Prema gornjoj slici, trokuti ABO i A’B’O ’su slični, možemo povezati visine AB i A’B ’objekta i slike na udaljenostima p (od objekta do fotoaparata) i p’ (od slike do zida s rupa). Tako imamo:
Pogledajmo primjer primjene matematičkih koncepata sadržanih u odnosu predmeta i slike formiranom u mračnoj sobi.
Po vrlo sunčanom danu, čovjek i stup izbacuju na tlo sjene duljine 2 metra, odnosno 4,8 metara. Odredite visinu stupa u metrima, znajući da je visina čovjeka 1,6 metara. Razmotrimo stup i čovjeka koji stoje na vodoravnom tlu.
Rješenje: Iz gornje jednadžbe koja se odnosi na sličnost trokuta imamo:
Napisao Domitiano Marques
Diplomirao fiziku
Izvor: Brazil škola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/camara-escura-orificio.htm