Optika
Normál szem
A normál szem a közelpontjától (25 cm) a végtelenig bármit élesre tud fókuszálni akkomodációval.
Normál szem — interaktív Optika szimuláció. A normál szem a közelpontjától (25 cm) a végtelenig bármit élesre tud fókuszálni akkomodációval. Ingyenes, böngészőben futó virtuális fizikalabor élő SI-mérésekkel és vezetett tutoriallal.
Normál látás
A normál szem a közelpontjától (25 cm) a végtelenig bármit élesre fókuszál akkomodációval.
Az emmetrop szem a végtelenből jövő párhuzamos sugarakat akkomodáció nélkül a retinára fókuszálja. A ciliumizom közelebbi tárgyakra állíthatja a lencse alakját a közelpontig (felnőtteknél ~25 cm). Az előbeállítás a relaxált fókuszálást modellezi távoli jelenetekre.
- Közelpont ≈ 25 cm
- Távolpont ∞
Vizsgálódási összefoglaló
Tervezd meg a kérdést, mielőtt megnyitod a labort
Az összefoglaló a előrenderelt oldalt tükrözi: vezérlő kérdés, versengő jóslatok, változószerepek, vezérlő törvények, beállítás, elemzés és bővítési feladatok láthatóak és ebben a sorrendben maradnak.
Vezérlő kérdés
A normál szem a közelpontjától a végtelenig bármit képes élesre fókuszálni a belső lencse gyújtótávolságának változtatásával (akkomodáció). Közelebbi tárgy fókuszálásához a szemnek rövidebb vagy hosszabb gyújtótávolság kell?
Mérlegelendő jóslatok
- Rövidebb — a közelebbi tárgyhoz a szem lencsének erősebben kell törnie a fényt, hogy ugyanarra a retinatávolságra fókuszáljon.
- Hosszabb gyújtótávolság a közelebbi tárgyakhoz.
- A gyújtótávolságnak nem kell változnia a különböző tárgytávolságokhoz.
Változószerepek
Amit te állítasz be:
- Tárgytávolság d_o (cm)
Amit mérsz:
- Szükséges gyújtótávolság f (cm)
Hogyan fut a vizsgálódás
- Nyisd meg a normal-eye előbeállítást, és nyomd meg a Visszaállítást. A retina rögzítetten 2.2 cm-re ül a szemlencse mögött.
- Engedélyezd a szükséges gyújtótávolság kijelzőt.
- Állítsd be a tárgytávolságot minden mérésnél, és rögzítsd a gyújtótávolságot, amelyet a szemnek fel kell vennie, hogy a képet a retinán tartsa.
Vezéregyenlet
A szem akkomodációja — P = 1/f
A retina-kép éles tartásához a szem folyamatosan állítja a lencse gyújtótávolságát: f = d_o·R/(d_o + R), ahol R a rögzített retinatávolság. A közelebbi tárgyak rövidebb gyújtótávolságot követelnek (erősebb fókuszálási képesség).
Amit a nyomtatható munkalap megoldatnia ad a diákokkal
- Egy mérésnél számítsd ki az f = d_o·R/(d_o + R) R = 2.2 cm (a retinatávolság) használatával. Hasonlítsd a táblázathoz.
- Magyarázd meg, miért marad az f mindig csak R = 2.2 cm alatt, ahhoz közeledve, ahogy d_o nagyon nő (lazult szem, a végtelenre fókuszálva), és tovább aláesve közelebbi tárgyaknál (több akkomodációs erőfeszítés).
Hol bukkan fel ez a laboron túl
- A normál szem közelpontja (kb. 25 cm) adja a legrovidebb gyújtótávolságot, amelyet a szem izmai elérhetnek; a távolpontja (a végtelen) a leghosszabbat (teljesen lazult). Magyarázd meg, miért emeli jellemzően az öregedés a közelpontot (presbiópia) egyébként egészséges szemnél is — a lencse rugalmasságát veszíti, nem a végtelen fókuszálási képességét.
- A fényképezőgép automatikus élességállítása mechanikusan teszi meg, amit a szemed biológiailag: a lencse hatékony gyújtótávolságát állítja (jellemzően a lencse mozgatásával, nem alakjának változtatásával), hogy a kép éles maradjon a szenzoron különböző tárgytávolságoknál. Miért mozoghat fizikailag a fényképezőgép lencseje, miközben a szemed lencseje inkább alakot változtat?
- AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
- General High School Physics — Light & optics
- NGSS High School Physics — Wave properties
- Üdv a Normál szemnél
- Válaszd ki a szemet
- Nyomd meg az Indítást
- Relaxált távoli látás
- Nyisd meg a Tulajdonságok panelt
- Sikerült!
Nyisd meg az interaktív szimulációt a jelenet megépítéséhez, nyomd meg az Indítást, és fedezz fel élő mérésekkel és vezetett tutoriallal.