प्रकाशिकी
अभिसारी लेंस — वास्तविक प्रतिबिंब
फोकस दूरी f के परे वस्तु: एक वास्तविक, उल्टा प्रतिबिंब दूर की ओर बनता है (m = −dᵢ/dₒ)।
अभिसारी लेंस — वास्तविक प्रतिबिंब — इंटरैक्टिव प्रकाशिकी सिमुलेशन। फोकस दूरी f के परे वस्तु: एक वास्तविक, उल्टा प्रतिबिंब दूर की ओर बनता है (m = −dᵢ/dₒ)। लाइव SI मापों और निर्देशित ट्यूटोरियल के साथ मुफ्त ब्राउज़र-आधारित वर्चुअल फिजिक्स लैब।
पतले लेंस से प्रतिबिंब
f से परे: वास्तविक, उलटा प्रतिबिंब दूर पक्ष पर (m = −dᵢ/dₒ)।
पतले-लेंस समीकरण 1/f = 1/d_o + 1/d_i प्रतिबिंब की स्थिति ज्ञात करता है। जब d_o > f होता है, तो प्रतिबिंब दूरी धनात्मक होती है, इसलिए किरणें दूर पक्ष पर एक वास्तविक प्रतिबिंब पर अभिसरित होती हैं। ऋणात्मक आवर्धन चिह्न प्रतिबिंब के उलटे होने को दर्शाता है। यह प्रीसेट वस्तु को f से परे रखता है ताकि प्रतिबिंब स्पष्ट हो और ऑप्टिकल बेंच के पैमाने पर हो।
- 1/f = 1/d_o + 1/d_i
- m = −d_i/d_o
जाँच संक्षिप्त
प्रयोगशाला खोलने से पहले प्रश्न की योजना बनाएं
यह संक्षिप्त विवरण प्रीरेंडर किए गए पेज जैसा है: मुख्य प्रश्न, प्रतिस्पर्धी पूर्वानुमान, चरों की भूमिकाएँ, लागू नियम, सेटअप तथा विश्लेषण और विस्तार के संकेत इसी क्रम में दिखाई देते हैं।
ड्राइविंग प्रश्न
एक वस्तु अभिसरण लेंस की फोकल लंबाई से परे बैठती है। जैसे-जैसे आप इसे लेंस से दूर ले जाते हैं, क्या दूसरी तरफ बनी वास्तविक छवि लेंस के करीब जाती है या दूर जाती है?
तौलने की भविष्यवाणी
- लेंस के करीब - एक दूर की वस्तु अपनी छवि फोकल बिंदु के करीब बनाती है।
- लेंस से दूर.
- छवि की दूरी वस्तु की दूरी पर निर्भर नहीं करती है।
परिवर्तनशील भूमिकाएँ
आपने क्या सेट किया:
- वस्तु की दूरी d_o (cm)
आप क्या मापते हैं:
- छवि दूरी d_i (cm)
- आवर्धन एम
जाँच कैसे चलती है
- converging-real प्रीसेट खोलें और रीसेट दबाएँ। लेंस की फोकल लंबाई 10 सेमी पर तय की गई है।
- image-distance और आवर्धन रीडआउट सक्षम करें।
- प्रत्येक परीक्षण के लिए वस्तु की दूरी निर्धारित करें और छवि दूरी और आवर्धन को रिकॉर्ड करें।
शासक समीकरण
पतला-लेंस समीकरण — dᵢ = dₒ·f/(dₒ − f)
एक पतले लेंस के लिए, वस्तु की दूरी, छवि की दूरी और फोकल लंबाई 1 /f = 1 /d_o + 1 /d_i. से संबंधित होती है। यह एकल समीकरण हस्ताक्षरित दूरियों का उपयोग करते हुए अभिसारी और अपसारी लेंस को समान रूप से कवर करता है।
पार्श्व आवर्धन — m = −dᵢ/dₒ
वस्तु के सापेक्ष छवि का आकार m = −d_i/d_o. है। एक नकारात्मक m का अर्थ है एक उलटी छवि; |एम| > 1 का अर्थ है कि छवि बड़ी हो गई है।
मुद्रण योग्य वर्कशीट छात्रों से क्या काम करने के लिए कहती है
- एक परीक्षण के लिए, f = 10 सेमी का उपयोग करके 1 /f = 1 /d_o + 1 /d_i से d_i की गणना करें, फिर m = −d_i/d_o. दोनों की तुलना तालिका से करें।
- thin-lens समीकरण का उपयोग करके समझाएं, क्यों वस्तु को लेंस से दूर ले जाने (d_o बढ़ाने) से छवि की दूरी फोकल लंबाई की ओर कम हो जाती है।
जहाँ यह प्रयोगशाला से परे दिखाई देता है
- प्रत्येक परीक्षण एक नकारात्मक आवर्धन देता है। बताएं कि वस्तु की तुलना में छवि के अभिविन्यास के लिए नकारात्मक एम का भौतिक रूप से क्या मतलब है।
- कैमरा लेंस फोकल लंबाई से परे किसी भी वस्तु के लिए सेंसर पर एक वास्तविक छवि बनाता है। अपने डेटा का उपयोग करते हुए समझाएं कि बहुत दूर से किसी चीज़ की तस्वीर लेने पर (d_o ≫ f) हमेशा छवि को फोकल प्लेन के बहुत करीब क्यों रखता है।
- AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
- General High School Physics — Light & optics
- NGSS High School Physics — Wave properties
- पास या दूर?
- वस्तु को और दूर ले जाएँ
- प्रतिबिंब दर्ज करें
- डेटा खोलें
- अपने प्रमाण की व्याख्या करें
दृश्य बनाने के लिए इंटरैक्टिव सिmuलेशन खोलें, प्ले दबाएं, और लाइव माप और निर्देशित ट्यूटोरियल के साथ अन्वेषण करें।