En linse som lup

1 · Forudsig

En genstand står tættere på en samlende linse end dens brændvidde. Danner linsen stadig et virkeligt billede, eller noget helt andet?

• Den danner stadig et virkeligt billede, bare længere væk.
• Den danner et forstørret, opretstående virtuelt billede på samme side som genstanden — en lup.
• Der dannes slet ikke noget billede inden for brændvidden.

2 · Opsætning

1. Åbn forudstillingen magnifier, og tryk på Nulstil. Linsens brændvidde er fastsat til 10 cm.
2. Slå aflæsningerne af billedafstand og forstørrelse til.
3. Indstil genstandsafstanden for hver måling (altid mindre end brændvidden), og registrér billedafstanden og forstørrelsen.

3 · Saml data

Tegn forstørrelse m (y-aksen) som funktion af genstandsafstand d_o (x-aksen) for dine tre målinger. Vokser m, når d_o krymper mod nul?

4 · Analysér

1. Beregn for én måling d_i ud fra 1/f = 1/d_o + 1/d_i med f = 10 cm og derefter m = −d_i/d_o. Sammenlign begge med tabellen.
2. Hver måling giver negativ d_i og positiv m større end 1. Forklar, hvad en negativ billedafstand betyder (virtuelt billede, samme side som genstanden), og hvorfor m er positiv her i stedet for negativ.

5 · Udvid

1. Dine data viser, at det at flytte genstanden tættere på linsen (mindre d_o, altid under f) forøger forstørrelsen. Forklar, hvorfor en lup holdt meget tæt på en lille genstand viser den større, end når den holdes længere væk (men stadig inden for f).
2. Hvad ville der ske med billedet (og forstørrelsen), hvis genstanden blev placeret præcis i brændvidden, d_o = f? Sammenlign med resultatet i focal-point-eksperimentet.

Fysikken bag dette eksperiment

← Tilbage til eksperimentet

138 gratis printbare fysik-labark