Разсейваща леща: винаги мнимо, винаги умалено

1 · Предскажи

Разсейващата леща има отрицателно фокусно разстояние. Образува ли някога действително, увеличено изображение, както събиращата може?

• Не — разсейващата леща винаги образува по-малко, изправено мнимо изображение, независимо от разстоянието до предмета.
• Образува действително изображение, когато предметът е достатъчно далеч.
• Винаги образува действително, увеличено изображение.

2 · Постановка

1. Отвори настройката разсейващо мнимо и натисни Нулирай. Фокусното разстояние на лещата е фиксирано на −10 cm.
2. Включи показанията за разстояние до изображението и увеличение.
3. Задай разстоянието до предмета за всеки опит и запиши разстоянието до изображението и увеличението.

3 · Събери данни

Чертай увеличението m (ос y) спрямо разстоянието до предмета d_o (ос x) за трите си опита. Надхвърля ли m някога 1?

4 · Анализирай

1. За един опит изчисли d_i от 1/f = 1/d_o + 1/d_i с f = −10 cm, после m = −d_i/d_o. Сравни и двете с таблицата.
2. Обясни защо, колкото и голямо да става d_o, d_i стои отрицателно (мнимо), а m стои положително и под 1 за разсейваща леща — за разлика от поведението на събираща леща в експеримента събиращо действително.

5 · Надгради

1. Шпионката на врата ползва разсейваща леща (или сходен широкъглов дизайн), за да покаже умалено, широко изображение на този отвън. Обясни защо умалено изображение е точно това, което би искал за целта на шпионка.
2. Когато d_o расте много (предмет много далеч), какво приближава d_i? Сравни с фокусното разстояние на лещата и обясни физически защо мнимото изображение на разсейваща леща никога не може да премине собствения ѝ фокус.

Физиката зад този експеримент

← Назад към експеримента

138 безплатни работни листа по физика за печат