Fookuspunkt: kuhu kujutised lõpmatusse põgenevad

1 · Ennusta

Kui ese läheneb koonduva läätse fookuskaugusele üle selle, mis juhtub kujutise kaugusega?

2 · Seadista

  1. Ava fookuspunkti eelseadistus ja vajuta Lähtesta. Läätse fookuskaugus on fikseeritud 10 cm.
  2. Lülita sisse kujutise kauguse näit.
  3. Sea iga katse jaoks eseme kaugus (lähtedes fookuskaugusele üle selle) ja kirjuta üles kujutise kaugus.

3 · Kogu andmeid

Eseme kaugus d_o (cm)Kujutise kaugus d_i (cm)
11.00
12.00
15.00

Joonista kujutise kaugus d_i (y-telg) eseme kauguse d_o (x-telg) suhtes oma kolme katse jaoks. Kas ta lendab üles, kui d_o läheneb 10 cm-le?

4 · Analüüsi

  1. Arvuta ühes katses d_i = d_o·f/(d_o − f), kasutades f = 10 cm. Võrdle tabeliga.
  2. Selgita õhese läätse võrrandi abil, miks d_o − f nullile lähenedes (positiivselt poolt) saadab d_i positiivse lõpmatuseni.

5 · Laienda

  1. Kui ese istub täpselt fookuspunktis, väljuvad läätsest lahkuvad kiired täiuslikult rööpselt — kujutis „lõpmatuses“. Selgita, miks tuletorn või prožektori asetab oma lambi täpselt läätse (või peegli) fookuspunkti.
  2. Täpselt see ülesehis — allikas fookuspunktis, andes rööpsed väljudkiired — on kolimaator, mida kasutatakse rööpsate kiirte loomiseks laboriseadmetele. Miks võivad teadlased vajada täiuslikult rööpsat valgusvihku teatud eksperimentide jaoks?

Selle eksperimendi füüsika

Õhese läätse võrrand fookuspunkti lähedal

Kui eseme kaugus d_o läheneb fookuskaugusele f, läheb nimetaja (d_o − f) võrrandis d_i = d_o·f/(d_o − f) nullile, saates kujutise kauguse lõpmatusse — kujutis „põgeneb“ punkti lõpmatuses.

← Tagasi eksperimendi juurde

Optika

138 tasuta prinditavat füüsika töölehte