Optika
Lupa (předmět uvnitř f)
Předmět uvnitř f: zvětšený, vzpřímený, zdánlivý obraz — jednoduchá lupa.
Lupa (předmět uvnitř f) — interaktivní simulace Optika. Předmět uvnitř f: zvětšený, vzpřímený, zdánlivý obraz — jednoduchá lupa. Bezplatná virtuální fyzikální laboratoř v prohlížeči se živými měřeními v SI a řízeným tutoriálem.
Jednoduchá lupa
Předmět uvnitř f: zvětšený, vzpřímený, zdánlivý obraz — jednoduchá lupa.
Spojná čočka s předmětem blíž než ohnisková vzdálenost nemůže vytvořit skutečný obraz; paprsky se místo toho rozbíhají, jako by vycházely ze zdánlivého zdroje na straně předmětu. Oko tyto prodloužení vykládá jako vzpřímený, zvětšený obraz — princip jednoduché lupy.
- M = N/f
- Zdánlivý vzpřímený obraz
Souhrn zkoumání
Naplánuj otázku dřív, než otevřeš laboratoř
Stručný přehled odpovídá předrenderované stránce: hlavní otázka, konkurenční predikce, role proměnných, řídicí zákony, sestavení, analýza i rozšiřující podněty zůstávají viditelné a v tomto pořadí.
Hlavní otázka
Předmět sedí blíž ke spojné čočce než její ohnisková vzdálenost. Tvoří čočka pořád skutečný obraz, nebo něco jiného?
Predikce k zvážení
- Pořád tvoří skutečný obraz, jen dál.
- Tvoří zvětšený, vzpřímený zdánlivý obraz na straně předmětu — lupa.
- Uvnitř ohniskové vzdálenosti se netvoří žádný obraz.
Role proměnných
Co nastavuješ:
- Vzdálenost předmětu d_o (cm)
Co měříš:
- Vzdálenost obrazu d_i (cm)
- Zvětšení m
Jak zkoumání probíhá
- Otevři předvolbu magnifier a stiskni Resetovat. Ohnisková vzdálenost čočky je pevně 10 cm.
- Zapni odečty vzdálenosti obrazu a zvětšení.
- Nastav vzdálenost předmětu pro každý pokus (vždy méně než ohnisková vzdálenost) a zapiš vzdálenost obrazu a zvětšení.
Řídící rovnice
Zvětšení virtuálního obrazu — m = −dᵢ/dₒ
Když předmět sedí uvnitř ohniskové vzdálenosti spojné čočky, vzdálenost obrazu d_i vyjde záporná (zdánlivý, stejná strana jako předmět) a zvětšení m = −d_i/d_o vyjde kladné a větší než 1 — vzpřímený, zvětšený obraz, základ lupy.
Co tisknutelný pracovní list žádá žáky vypočítat
- Pro jeden pokus spočti d_i z 1/f = 1/d_o + 1/d_i s f = 10 cm, pak m = −d_i/d_o. Porovnej obě s tabulkou.
- Každý pokus dává záporné d_i a kladné m větší než 1. Vysvětli, co záporná vzdálenost obrazu znamená (zdánlivý obraz, stejná strana jako předmět) a proč m je tady kladné místo záporného.
Kde se to objevuje mimo laboratoř
- Tvá data ukazují, že přiblížení předmětu k čočce (menší d_o, vždy pod f) zvětšuje zvětšení. Vysvětli, proč lupa držená velmi blízko malého předmětu ho ukazuje většího než držení dál (ale pořád uvnitř f).
- Co by se stalo s obrazem (a zvětšením), kdyby předmět byl umístěn přesně na ohniskové vzdálenosti, d_o = f? Porovnej s výsledkem experimentu focal-point.
- AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
- General High School Physics — Light & optics
- NGSS High School Physics — Wave properties
- Vítej v Lupe
- Vyber předmět
- Stiskni Spustit
- Úhlové zvětšení
- Otevři panel Vlastnosti
- Povedlo se!
Otevři interaktivní simulaci, postav scénu, stiskni Spustit a prozkoumávej s živými měřeními a řízeným tutoriálem.
Otevřít interaktivní laboratoř →