Optika
Koonduv lääts — tegelik kujutis
Ese f-st kaugemal: tegelik, ümberpööratud kujutis moodustub teisel pool (m = −dᵢ/dₒ).
Koonduv lääts — tegelik kujutis — interaktiivne Optika simulatsioon. Ese f-st kaugemal: tegelik, ümberpööratud kujutis moodustub teisel pool (m = −dᵢ/dₒ). Tasuta veebilehitseja virtuaalne füüsikalabor elavate SI mõõtmiste ja juhendatud õpetusega.
Õhese läätse kujutis
Ese f-st kaugemal: tegelik, ümberpööratud kujutis moodustub teisel pool (m = −dᵢ/dₒ).
Õhukese läätse võrrand 1/f = 1/d_o + 1/d_i paigutab kujutise. Kui d_o > f, on kujutise kaugus positiivne, seega kiired koonduvad teisel poole tegelikuks kujutiseks. Negatiivne suurenduse märk tähistab ümberpööratust. See eelseadistus asetab eseme f-st kaugemale, nii et kujutis on terav ja optilise pingi skaalal.
- 1/f = 1/d_o + 1/d_i
- m = −d_i/d_o
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
Ese istub koonduva läätse fookuskaugusest kaugemal. Kui sa liigutad teda läätsest kaugemale, kas teisel poolel tekkiv tegelik kujutis liigub läätsele lähemale või kaugemale?
Kaalutavad ennustused
- Lähemale läätsele — kaugemal ese moodustab oma kujutise fookuspunktile lähemale.
- Kaugemale läätsest.
- Kujutise kaugus ei sõltu eseme kaugusest.
Muutujate rollid
Mida sina sead:
- Eseme kaugus d_o (cm)
Mida sa mõõdad:
- Kujutise kaugus d_i (cm)
- Suurendus m
Kuidas uurimustöö käib
- Ava koonduva tegelik kujutise eelseadistus ja vajuta Lähtesta. Läätse fookuskaugus on fikseeritud 10 cm.
- Lülita sisse kujutise kauguse ja suurenduse näidud.
- Sea iga katse jaoks eseme kaugus ja kirjuta üles kujutise kaugus ja suurendus.
Juhtiv võrrand
Õhese läätse võrrand — dᵢ = dₒ·f/(dₒ − f)
Õhese läätse jaoks on eseme kaugus, kujutise kaugus ja fookuskaugus seotud võrrandiga 1/f = 1/d_o + 1/d_i. See üks võrrand katab koonduvad ja hajuvad läätsed ühtemoodi, kasutades märgiga kaugusi.
Lineaarne suurendus — m = −dᵢ/dₒ
Kujutise suurus esemega võrreldes on m = −d_i/d_o. Negatiivne m tähendab tagurpidi kujutist; |m| > 1 tähendab, et kujutis on suurendatud.
Mida prinditav tööleht õpilastelt välja küsib
- Arvuta ühes katses d_i võrrandist 1/f = 1/d_o + 1/d_i, kasutades f = 10 cm, seejärel m = −d_i/d_o. Võrdle mõlemat tabeliga.
- Selgita õhese läätse võrrandi abil, miks eseme liigutamine läätsest kaugemale (d_o suurendamine) sunnib kujutise kauguse fookuskauguse poole kahinema.
Kus see laborist kaugemale ilmneb
- Iga katse annab negatiivse suurenduse. Selgita, mida negatiivne m tähendab füüsiliselt kujutise orientatsiooni jaoks esemega võrreldes.
- Kaamera objektiiv moodustab tegeliku kujutise sensoril mis tahes eseme jaoks üle fookuskauguse. Selgita oma andmeid kasutades, miks väga kaugel asja pildistamine (d_o ≫ f) asetab kujutise alati väga lähedale fookustasandile.
- AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
- General High School Physics — Light & optics
- NGSS High School Physics — Wave properties
- Lähemale või kaugemale?
- Liiguta eset kaugemale
- Salvesta kujutis
- Ava andmed
- Selgita oma tõendid
Ava interaktiivne simulatsioon, et stseen ehitada, Esita vajutada ja uurida elavate mõõtmiste ning juhendatud õpetusega.