Det sunde øje: Fortsat akkommodation

1 · Forudsig

Et normalt øje kan fokusere på genstande alle steder fra sit nærpunkt og ud til uendeligt ved at ændre den indre linses brændvidde (akkommodation). Har øjet brug for en kortere eller længere brændvidde for at fokusere på en nærmere genstand?

• Kortere — en nærmere genstand kræver, at øjets linse bøjer lyset kraftigere for stadig at fokusere på samme nethindeafstand.
• Længere brændvidde for nærmere genstande.
• Brændvidden behøver ikke at ændre sig ved forskellige genstandsafstande.

2 · Opsætning

1. Åbn forudstillingen normal-eye, og tryk på Nulstil. Nethinden ligger fast 2.2 cm bag øjets linse.
2. Slå aflæsningen af nødvendig brændvidde til.
3. Indstil genstandsafstanden for hver måling, og registrér den brændvidde, øjet skal antage for at holde billedet på nethinden.

3 · Saml data

Tegn nødvendig brændvidde f (y-aksen) som funktion af genstandsafstand d_o (x-aksen) for dine tre målinger. Nærmer f sig nethindeafstanden (2.2 cm), når d_o bliver stor?

4 · Analysér

1. Beregn for én måling f = d_o·R/(d_o + R) med R = 2.2 cm (nethindeafstanden). Sammenlign med tabellen.
2. Forklar, hvorfor f altid forbliver lige under R = 2.2 cm, nærmer sig den, når d_o bliver meget stor (afslappet øje, fokus i det uendelige), og falder længere under den for nærmere genstande (mere akkommodationsindsats).

5 · Udvid

1. Et normalt øjes nærpunkt (omkring 25 cm) sætter den korteste brændvidde, øjets muskler kan opnå; dets fjernpunkt (uendeligt) sætter den længste (helt afslappet). Forklar, hvorfor aldring typisk flytter nærpunktet længere væk (presbyopi), selv i et ellers sundt øje — linsen mister fleksibilitet, ikke fokuseringsevnen i det uendelige.
2. Et kameras autofokussystem gør mekanisk, hvad dit øje gør biologisk: justerer linsens effektive brændvidde (normalt ved at flytte linsen frem for at ændre dens form) for at holde billedet skarpt på sensoren ved forskellige genstandsafstande. Hvorfor bevæger et kameraobjektiv sig måske fysisk, mens dit øjes linse i stedet ændrer form?

Fysikken bag dette eksperiment

← Tilbage til eksperimentet

138 gratis printbare fysik-labark