Optika
Nõgav peegel — tegelik kujutis
Ese nõgusa peegli f-st kaugemal: tegelik, ümberpööratud kujutis peegli ees.
Nõgav peegel — tegelik kujutis — interaktiivne Optika simulatsioon. Ese nõgusa peegli f-st kaugemal: tegelik, ümberpööratud kujutis peegli ees. Tasuta veebilehitseja virtuaalne füüsikalabor elavate SI mõõtmiste ja juhendatud õpetusega.
Nõgav peegel
Ese nõgusa peegli f-st kaugemal: tegelik, ümberpööratud kujutis peegli ees.
Nõgusad peeglid järgivad läätsegasamuid märgikonventsioone. Esemel fookuskaugusest kaugemal koonduvad peegeldunud kiired tegelikuks ümberpööratud kujutiseks peegli ette — kasutus raseerimispeeglites mõõdukal kaugusel ja reflektorteleskoopides.
- 1/f = 1/d_o + 1/d_i
- Tegelik ümberpööratud kujutis
Uurimise kokkuvõte
Planeeri küsimus enne labori avamist
Kokkuvõte peegeldab eelrenderdatud lehte: juhtküsimus, konkureerivad ennustused, muutujate rollid, juhtivad seadused, seadistus, analüüs ja laiendusärgitused jäävad nähtavale ja selles järjekorras.
Juhtküsimus
Nõgav peegel koondab valgust nagu koonduv lääts. Kas eseme liigutamine nõgavast peeglist kaugemale liigutab tema tegeliku kujutise peegli fookuspunktile lähemale, samal viisil kui läätse puhul?
Kaalutavad ennustused
- Ei — kaugemal ese liigutab kujutise peeglist kaugemale.
- Peeglid ja läätsed järgivad täiesti erinevaid kujutisereegleid.
- Jah — sama 1/f = 1/d_o + 1/d_i seos kehtib, seega kaugemal ese annab kujutise fookuskaugusele lähemale.
Muutujate rollid
Mida sina sead:
- Eseme kaugus d_o (cm)
Mida sa mõõdad:
- Kujutise kaugus d_i (cm)
- Suurendus m
Kuidas uurimustöö käib
- Ava nõgava tegeliku kujutise eelseadistus ja vajuta Lähtesta. Peegli fookuskaugus on fikseeritud 15 cm.
- Lülita sisse kujutise kauguse ja suurenduse näidud.
- Sea iga katse jaoks eseme kaugus ja kirjuta üles kujutise kaugus ja suurendus.
Juhtiv võrrand
Peegli võrrand — dᵢ = dₒ·f/(dₒ − f)
Nõgav (koondav) peegel allub samale kujutise seadusele kui koonduv lääts: 1/f = 1/d_o + 1/d_i, koos m = −d_i/d_o. Peegli fookuskaugus on positiivne, kattudes läätse märgikonventsiooniga.
Mida prinditav tööleht õpilastelt välja küsib
- Arvuta ühes katses d_i võrrandist 1/f = 1/d_o + 1/d_i, kasutades f = 15 cm, seejärel m = −d_i/d_o. Võrdle mõlemat tabeliga.
- Selgita, miks peegli võrrand on matemaatiliselt identne kujult õhese läätse võrrandiga — mõlemad kasutavad sama 1/f = 1/d_o + 1/d_i seost, kuigi peegel peegeldab valgust pigem kui murdab.
Kus see laborist kaugemale ilmneb
- Raseerimis- või meigipeegel on nõgav, hoitud oma fookuskaugusest lähemal, andes suurendatud näiva kujutise (nagu luubi eksperimendis). See eksperiment hoiab selle asemel eseme üle f, andes tegeliku, tagurpidi kujutise. Selgita, millal sa tahaksid kumbagi üleseadet.
- Igal kujutisel selles eksperimendis on negatiivne suurendus. Selgita, kasutades nõgava peegli tegelikut peegeldusgeomeetriat, miks nõgava peegli moodustatud tegelik kujutis on tagurpidi, täpselt nagu koonduva läätse tegelik kujutis.
- AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
- General High School Physics — Light & optics
- NGSS High School Physics — Wave properties
- Tere tulemast nõgusa tegeliku juurde
- Vali ese
- Vajuta Esita
- Tegelik peeglikujutis
- Ava Omaduste paneel
- Said hakkama!
Ava interaktiivne simulatsioon, et stseen ehitada, Esita vajutada ja uurida elavate mõõtmiste ning juhendatud õpetusega.