प्रकाशिकी
लेंसमेकर लेंस (त्रिज्याओं से)
इस लेंस की फोकस दूरी इसकी सतह के वक्रता और कांच के अपवर्तनांक से आती है: 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂)।
लेंसमेकर लेंस (त्रिज्याओं से) — इंटरैक्टिव प्रकाशिकी सिमुलेशन। इस लेंस की फोकस दूरी इसकी सतह के वक्रता और कांच के अपवर्तनांक से आती है: 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂)। लाइव SI मापों और निर्देशित ट्यूटोरियल के साथ मुफ्त ब्राउज़र-आधारित वर्चुअल फिजिक्स लैब।
लेंसमेकर समीकरण
इस लेंस की फोकस दूरी इसकी सतह वक्रताओं और काँच के अपवर्तनांक से आती है: 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂)।
लेंसमेकर सूत्र 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂) दिखाता है कि फोकस दूरी वक्रताओं और काँच के अपवर्तनांक से उत्पन्न होती है। यह प्रीसेट स्पष्ट त्रिज्याओं से एक लेंस बनाता है ताकि आप जाँच सकें कि अधिक वक्रता या उच्च-अपवर्तनांक काँच f को कैसे छोटा करता है।
- 1/f = (n−1)(1/R₁−1/R₂)
- वक्रताओं से f
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 लेंस की फोकल लंबाई उसके ग्लास इंडेक्स और उसकी दो सतहों की वक्रता से आती है। क्या एक सतह को चपटा (वक्रता का बड़ा त्रिज्या) बनाने से फोकल लंबाई बढ़ती है या घटती है?
तौलने की भविष्यवाणी
- बढ़ता है - एक सपाट सतह (बड़ी त्रिज्या) प्रकाश को कम मजबूती से मोड़ती है, जिससे लंबी फोकल लंबाई मिलती है।
- एक चपटी सतह से फोकल लंबाई कम हो जाती है।
- सतह की वक्रता फोकल लंबाई को प्रभावित नहीं करती है, केवल ग्लास इंडेक्स प्रभावित करता है।
परिवर्तनशील भूमिकाएँ
आपने क्या सेट किया:
- प्रथम सतह त्रिज्या R₁ (cm)
आप क्या मापते हैं:
- फोकल लम्बाई एफ (cm)
जाँच कैसे चलती है
- लेंसमेकर प्रीसेट खोलें और रीसेट दबाएँ। इस लेंस का सूचकांक n = 1.5 है, इसकी दूसरी सतह त्रिज्या R₂ = - 20 सेमी पर निर्धारित है।
- focal-length रीडआउट सक्षम करें।
- प्रत्येक परीक्षण के लिए पहली सतह की वक्रता त्रिज्या निर्धारित करें और परिणामी फोकल लंबाई रिकॉर्ड करें।
शासक समीकरण
लेंसमेकर का समीकरण — 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂)
एक पतले लेंस की फोकल लंबाई सीधे उसके ग्लास इंडेक्स और दोनों सतह वक्रता से आती है: 1 /f = (n−1)(1/R₁ - 1 /R₂). इस प्रकार एक लेंस डिजाइनर भौतिक विनिर्माण मापदंडों से ऑप्टिकल व्यवहार की भविष्यवाणी करता है।
मुद्रण योग्य वर्कशीट छात्रों से क्या काम करने के लिए कहती है
- एक परीक्षण के लिए, n = 1.5, R₂ = - 20 सेमी का उपयोग करके 1 /f = (n−1)(1/R₁ - 1 /R₂) से f की गणना करें। तालिका से तुलना करें.
- लेंसमेकर के समीकरण का उपयोग करके समझाएं कि R₁ को बढ़ाने (पहली सतह flatter/less को घुमावदार बनाने) से फोकल लंबाई क्यों बढ़ जाती है - एक सपाट लेंस प्रकाश को कम मोड़ता है।
जहाँ यह प्रयोगशाला से परे दिखाई देता है
- इस लेंस में R₁ > 0 और R₂ <0 है - दोनों सतहें बाहर की ओर उभरी हुई हैं (एक उभयलिंगी लेंस), सबसे मजबूत सामान्य अभिसरण आकार। लेंसमेकर के समीकरण का उपयोग करके समझाएं कि plano-convex लेंस (एक सपाट पक्ष, R = ∞) की फोकल लंबाई उसी ग्लास के उभयलिंगी लेंस और तुलनीय वक्रता से अधिक क्यों होती है।
- चश्मा लेंस निर्माता वजन और किनारे की मोटाई को नियंत्रित करते हुए एक निर्धारित फोकल लंबाई प्राप्त करने के लिए सतह की वक्रता (सिर्फ ग्लास इंडेक्स नहीं) चुनते हैं। लेंसमेकर के समीकरण की संरचना का उपयोग करके बताएं कि दो अलग-अलग (R₁, R₂) जोड़े सटीक समान फोकल लंबाई क्यों दे सकते हैं।
- AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
- General High School Physics — Light & optics
- NGSS High School Physics — Wave properties
- लेंसमेकर समीकरण में आपका स्वागत है
- लेंस
- चलाएँ दबाएँ
- वक्रता फोकस दूरी निर्धारित करती है
- निरीक्षक खोलें
- आपने कर दिखाया!
दृश्य बनाने के लिए इंटरैक्टिव सिmuलेशन खोलें, प्ले दबाएं, और लाइव माप और निर्देशित ट्यूटोरियल के साथ अन्वेषण करें।