اپتیک
عدسی واگرا — تصویر مجازی
عدسی واگرا همیشه تصویری کوچکشده، مستقیم و مجازی میسازد.
عدسی واگرا — تصویر مجازی — شبیهسازی تعاملی اپتیک. عدسی واگرا همیشه تصویری کوچکشده، مستقیم و مجازی میسازد. آزمایشگاه مجازی فیزیکِ رایگانِ مرورگری با اندازهگیریهای زندهٔ SI و آموزش هدایتشده.
عدسی واگرا
عدسی واگرا همیشه تصویری کوچکشده، مستقیم و مجازی میسازد.
عدسیهای واگرا (و آینههای محدب) پرتوها را همچون از نقطهٔ کانونی پشت عنصر میپراکنند. هر فاصلهٔ جسمی تصویری مجازی، مستقیم و کوچکتر میدهد. عینک نزدیکبینی از همین برای بیرونراندن نقطهٔ دور بهره میگیرد.
- همیشه تصویر مجازی
- m < 1 عمودی
خلاصهٔ پژوهش
پرسش را پیش از بازکردن آزمایشگاه برنامهریزی کنید
این خلاصه همان صفحهٔ از پیش رندرشده است: پرسش محوری، پیشبینیهای رقیب، نقش متغیرها، قوانین حاکم، برپاسازی، تحلیل و پرسشهای گسترش — به همین ترتیب و همیشه در دید میمانند.
پرسش محوری
عدسی واگرا فاصلهٔ کانونی منفی دارد. آیا هرگز تصویر حقیقی و بزرگشده میسازد، مثل کاری که عدسی همگرا میتواند بکند؟
پیشبینیهایی که باید سنجیده شوند
- نه — عدسی واگرا بیتوجه به فاصلهٔ جسم همیشه تصویری مجازی، مستقیم و کوچکشده میسازد.
- وقتی جسم بهاندازهٔ کافی دور باشد تصویر حقیقی میسازد.
- همیشه تصویر حقیقی و بزرگشده میسازد.
نقش متغیرها
آنچه شما تنظیم میکنید:
- فاصلهٔ جسم d_o (cm)
آنچه اندازه میگیرید:
- فاصلهٔ تصویر d_i (cm)
- بزرگنمایی m
پژوهش چگونه اجرا میشود
- پیشتنظیم واگرا-مجازی را باز کنید و Reset بزنید. فاصلهٔ کانونی عدسی ثابت −10 cm است.
- قرائتهای فاصلهٔ تصویر و بزرگنمایی را فعال کنید.
- فاصلهٔ جسم را برای هر آزمایش تنظیم کنید و فاصلهٔ تصویر و بزرگنمایی را ثبت کنید.
معادلهٔ حاکم
تصویرگری عدسی واگرا — dᵢ = dₒ·f/(dₒ − f)
عدسی واگرا طول کانونی منفی دارد. جایگذاری f < 0 در 1/f = 1/d_o + 1/d_i برای هر فاصلهٔ جسم مثبت، همیشه d_i منفی (مجازی) و 0 < m < 1 (کوچکشده، راست) میدهد.
برگهٔ کار چاپی از دانشآموزان چه میخواهد به دست آورند
- برای یک آزمایش، d_i را از 1/f = 1/d_o + 1/d_i با f = −10 cm حساب کنید، سپس m = −d_i/d_o. هر دو را با جدول مقایسه کنید.
- توضیح دهید چرا برای عدسی واگرا، هر قدر d_o بزرگ شود، d_i منفی (مجازی) میماند و m مثبت و کمتر از 1 — برخلاف رفتار عدسی همگرا در آزمایش همگرا-حقیقی.
کجا غیر از آزمایشگاه خودش را نشان میدهد
- منظرهبین در از عدسی واگرا (یا طرح ذوزنقهای مشابه) برای نشاندادن تصویر کوچکشده و میداندید وسیعِ آنطرف در به کار میرود. توضیح دهید چرا تصویر کوچکشده دقیقاً همان چیزی است که منظرهبین در میخواهد.
- وقتی d_o بسیار بزرگ میشود (جسم خیلی دور)، d_i به چه میگراید؟ با فاصلهٔ کانونی عدسی مقایسه کنید و فیزیکی توضیح دهید چرا تصویر مجازی عدسی واگرا هرگز از نقطهٔ کانونی خودش نمیگذرد.
- AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
- General High School Physics — Light & optics
- NGSS High School Physics — Wave properties
- به واگرا-مجازی خوش آمدید
- انتخاب جسم
- Play را بفشارید
- همیشه مجازی
- پنل ویژگیها را باز کنید
- انجامش دادید!
شبیهسازی تعاملی را باز کنید تا صحنه را بسازید، Play را بفشارید و با اندازهگیریهای زنده و آموزش هدایتشده کاوش کنید.