Optika

Converging lens — real image

Object lampas sa f: nabubuo ang real, baligtad na imahe sa kabilang side (m = −dᵢ/dₒ).

Converging lens — real image — interactive na Optika simulation. Object lampas sa f: nabubuo ang real, baligtad na imahe sa kabilang side (m = −dᵢ/dₒ). Libreng browser-based virtual physics lab na may live na SI measurement at guided tutorial.

Thin lens imaging

Object sa labas ng f: nabubuo ang real, inverted na image sa kabilang side (m = −dᵢ/dₒ).

Inilalatag ng thin-lens equation na 1/f = 1/d_o + 1/d_i ang posisyon ng image. Kapag d_o > f, positivo ang image distance, kaya nagko-converge ang mga ray sa real na image sa kabilang side. Ang negatibong sign ng magnification ay nagmamarka ng inversion. Inilalagay ng preset na ito ang object sa labas ng f para matalas ang image at nasa sukat ng optical bench.

• 1/f = 1/d_o + 1/d_i
• m = −d_i/d_o

Investigation brief

Iplano ang tanong bago mo buksan ang lab

Ang brief ay kapareho ng prerendered na page: driving question, magkatunggaling hula, papel ng variable, governing law, setup, pagtatasa at prompt ng pagpapalawak — nananatiling nakikita at sa ganitong pagkakasunod.

Pangunahing tanong

Nasa lampas ng focal length ng converging lens ang object. Kapag inilayo mo ito pa sa lens, mas malapit o mas malayo ba sa lens gumagalaw ang nabubuong real image sa kabilang panig?

Mga hulang timbangin

• Mas malapit sa lens — mas malayong object ang bumubuo ng image na mas malapit sa focal point.
• Mas malayo sa lens.
• Hindi nakadepende sa object distance ang image distance.

Mga papel ng variable

Ang itinatakda mo:

• Object distance d_o (cm)

Ang sinusukat mo:

• Image distance d_i (cm)
• Magnification m

Paano tumatakbo ang investigation

1. Buksan ang converging-real preset at pindutin ang I-reset. Nakapirmi sa 10 cm ang focal length ng lens.
2. I-enable ang image-distance at magnification readout.
3. Itakda ang object distance sa bawat trial at itala ang image distance at magnification.

Governing equation

Thin-Lens Equation — dᵢ = dₒ·f/(dₒ − f)

Para sa manipis na lens, magkaugnay ang object distance, image distance, at focal length sa 1/f = 1/d_o + 1/d_i. Sakop ng isang equation na ito ang converging at diverging lens, gamit ang signed na distansya.

Lateral Magnification — m = −dᵢ/dₒ

Ang sukat ng image kumpara sa object ay m = −d_i/d_o. Negatibong m ay baligtad na image; |m| > 1 ay pinalaking image.

Ang hinihingi sa mga estudyante na kalkulahin ng napi-print na worksheet

• Para sa isang trial, kalkulahin ang d_i mula sa 1/f = 1/d_o + 1/d_i gamit ang f = 10 cm, tapos ang m = −d_i/d_o. Ihambing ang dalawa sa table.
• Ipaliwanag, gamit ang thin-lens equation, kung bakit ang pag-ilayo ng object mula sa lens (paglaki ng d_o) ay pumipihit ng image distance palapit sa focal length.

Saan ito lumilitaw lampas sa lab

• Negatibo ang magnification sa bawat trial. Ipaliwanag kung ano ang pisikal na ibig sabihin ng negatibong m para sa orientasyon ng image kumpara sa object.
• Bumubuo ang camera lens ng real image sa sensor para sa anumang object lampas sa focal length. Ipaliwanak, gamit ang data mo, kung bakit ang pagkuha ng litrato ng bagay na napakalayo (d_o ≫ f) ay laging naglalagay ng image na napakalapit sa focal plane.

• AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
• General High School Physics — Light & optics
• NGSS High School Physics — Wave properties

1. Mas malapit o mas malayo?
2. Ilayo ang object
3. I-capture ang image
4. Buksan ang data
5. Ipaliwanag ang ebidensya mo

Buksan ang interactive simulation para buuin ang scene, pindutin ang I-play, at tuklasin na may live na measurement at guided tutorial.

Buksan ang Interactive Lab →

I-download ang lab sheet →

The Thin-Lens Equation