Korekce dalekozrakosti: spojná čočka v akci

1 · Predikuj

Spojná korekční čočka dalekozrakého oka (tady f = 33 cm) má za úkol nechat blízký předmět vypadat, jako by byl na (odsunutém) bližním bodu oka. Co se stane s vzdáleností obrazu, když se skutečný předmět přibližuje k vlastní ohniskové vzdálenosti čočky?

• Vzdálenost obrazu zůstává zhruba konstantní.
• Roste rychle ve velikosti — jak se skutečná vzdálenost předmětu blíží ohniskové vzdálenosti čočky, vzdálenost zdánlivého obrazu se dramaticky mění.
• Vzdálenost obrazu se smršťuje k nule.

2 · Sestavení

1. Otevři předvolbu hyperopia-corrected a stiskni Resetovat. Korekční spojná čočka má f = 33 cm.
2. Zapni odečet vzdálenosti obrazu korekční čočky.
3. Nastav skutečnou (blízkou) vzdálenost předmětu pro každý pokus a zapiš vzdálenost zdánlivého obrazu tvořeného korekční čočkou.

3 · Sbírej data

Vynes vzdálenost obrazu d_i (osa y) proti vzdálenosti předmětu d_o (osa x) pro své tři pokusy. Roste |d_i| prudce, jak se d_o blíží k 33 cm?

4 · Analyzuj

1. Pro jeden pokus spočti d_i z 1/f = 1/d_o + 1/d_i s f = 33 cm. Porovnej s tabulkou.
2. Vysvětli, proč pro vzdálenost předmětu dobře pod ohniskovou vzdáleností (jako ve všech třech pokusech tady) čočka tvoří vzdálený zdánlivý obraz — přenáší příliš blízký předmět „ven“ tam, kde dalekozraké oko na něj skutečně dokáže zaostřit.

5 · Rozšiř

1. Spočti zvětšení m = −d_i/d_o pro každý ze svých pokusů. Vysvětli, proč čtecí brýle s tímto nastavením taky zvětšují zdánlivou velikost toho, co čteš, jako vedlejší efekt posouvání zdánlivého obrazu dál.
2. f = 33 cm této čočky zhruba odpovídá korekční mohutnosti potřebné pro bližní bod kolem 100 cm (zkontroluj proti vzorci experimentu hyperopia: P = 4 − 1 = 3 D, takže f = 1/3 m ≈ 33 cm). Potvrď, že popisují tutéž čočku dvěma způsoby.

Fyzika za tímto experimentem

← Zpět na experiment

138 bezplatných tisknutelných pracovních listů z fyziky