Kaugnägelikkus korrigeeritud: koonduv lääts töös
1 · Ennusta
Kaugnägeva silma koonduv korrigeeriv lääts (siin f = 33 cm) on mõeldud muutma lähedal ese näivaks silma (välja lükatud) lähimpunktis. Mis juhtub kujutise kaugusega, kui tegelik ese läheb läätse enda fookuskaugusele lähemale?
- Kujutise kaugus püsib umbes konstantne.
- Ta kasvab kiiresti magnituudilt — kui tegelik eseme kaugus läheneb läätse fookuskaugusele, muutub näiva kujutise kaugus dramaatiliselt.
- Kujutise kaugus kahaneb nulli poole.
2 · Seadista
- Ava korrigeeritud kaugnägelikkuse eelseadistus ja vajuta Lähtesta. Korrigeerival koonduval läätse on f = 33 cm.
- Lülita sisse korrigeeriva läätse kujutise kauguse näit.
- Sea iga katse jaoks tegelik (lähedal) eseme kaugus ja kirjuta üles korrigeeriva läätse moodustatud näiva kujutise kaugus.
3 · Kogu andmeid
| Tegelik eseme kaugus d_o (cm) | Korrigeeriva läätse kujutise kaugus d_i (cm) |
|---|---|
| 10.00 | |
| 15.00 | |
| 20.00 |
Joonista kujutise kaugus d_i (y-telg) eseme kauguse d_o (x-telg) suhtes oma kolme katse jaoks. Kas |d_i| kasvab järsult, kui d_o läheneb 33 cm-le?
4 · Analüüsi
- Arvuta ühes katses d_i võrrandist 1/f = 1/d_o + 1/d_i, kasutades f = 33 cm. Võrdle tabeliga.
- Selgita, miks eseme kauguse korral hästi all fookuskaugust (nagu kõigis kolmes siin katses) moodustab lääts kaugel näiva kujutise — viies liiga lähedal eseme „välja“ sinna, kus kaugnägev silm saab talle tegelikult fokusseerida.
5 · Laienda
- Arvuta suurendus m = −d_i/d_o igas oma katse jaoks. Selgita, miks lugemisprillid sellise ülesehisega ka suurendavad loetava näivat suurust kõrvaltoimina selle näiva kujutise kaugemale liigutamisest.
- Selle läätse f = 33 cm kattub umbes korrigeeriva tugevusega, mida vajatakse lähimpunktiks umbes 100 cm (kontrolli kaugnägelikkuse eksperimendi valemi vastu: P = 4 − 1 = 3 D, seega f = 1/3 m ≈ 33 cm). Kinnita, et need kirjeldavad sama läätse kahel viisil.
Selle eksperimendi füüsika
Kuidas lugemisprillide läätsed töötavad
Koonduv korrigeeriv lääts võtab lähedal eseme (silma häguse lähimpunkti vahemikus) ja moodustab kaugemal näiva kujutise — silma tegelikul lähimpunktil või kaugemal — lastes kaugnägeval silmal fokusseerida sellele kujutisele.
Optika
- Koonduv lääts: tegelikud kujutised üle 2f
- Fookuspunkt: kuhu kujutised lõpmatusse põgenevad
- Lääts luubina
- Hajuv lääts: alati näiv, alati vähendatud
- Nõgav peegel: tegelikud kujutised nagu koonduval läätsel
- Kumer peegel: alati vähendatud näiv kujutis
- Tasapeegel: eriline, muutumatu juht
- Näiv sügavus: miks bassein näib madalam kui ta on
- Täielik sisemine peegeldumine: piirnurk
- Kahe läätse relee: kujutiste aheldatakse kokku
- Liitmikroskoop: kaks läätse kõrgeks suurenduseks
- Foto suurendusaparaat: kaks läätse tegelikuks, suuremaks kujutiseks