Коригирано далекогледство: събиращата леща на работа

1 · Предскажи

Събиращата коригираща леща на далекогледо око (f = 33 cm тук) е предназначена да накара близък обект да изглежда на (избутната) близка точка на окото вместо това. Какво става с разстоянието до изображението, когато истинският предмет се доближава до собственото фокусно разстояние на лещата?

• Разстоянието до изображението стои приблизително постоянно.
• Расте бързо по големина — когато истинското разстояние до предмета приближава фокусното разстояние на лещата, разстоянието до мнимото изображение се променя драматично.
• Разстоянието до изображението се свива към нула.

2 · Постановка

1. Отвори настройката коригирано далекогледство и натисни Нулирай. Коригиращата събираща леща има f = 33 cm.
2. Включи показанието за разстояние до изображението на коригиращата леща.
3. Задай истинското (близко) разстояние до предмета за всеки опит и запиши разстоянието до мнимото изображение, образувано от коригиращата леща.

3 · Събери данни

Чертай разстоянието до изображението d_i (ос y) спрямо разстоянието до предмета d_o (ос x) за трите си опита. Расте ли |d_i| рязко, когато d_o приближава 33 cm?

4 · Анализирай

1. За един опит изчисли d_i от 1/f = 1/d_o + 1/d_i с f = 33 cm. Сравни с таблицата.
2. Обясни защо, за разстояние до предмета добре под фокусното разстояние (както и в трите опита тук), лещата образува далечно мнимо изображение — изваждайки твърде-близък обект „навън“ до там, където далекогледото око реално може да го фокусира.

5 · Надгради

1. Изчисли увеличението m = −d_i/d_o за всеки от своите опити. Обясни защо четящите очила с този вид постановка също увеличават видимия размер на това, което четеш, като страничен ефект от отместването на мнимото му изображение по-надалеч.
2. f = 33 cm на тази леща приблизително съответства на коригиращата сила, нужна за близка точка около 100 cm (провери срещу формулата от експеримента далекогледство: P = 4 − 1 = 3 D, значи f = 1/3 m ≈ 33 cm). Потвърди, че тези описват същата леща по два начина.

Физиката зад този експеримент

← Назад към експеримента

138 безплатни работни листа по физика за печат