Gyűjtőlencse: valós képek 2f-en túl

1 · Jóslás

Egy tárgy a gyűjtőlencse gyújtótávolságán túl ül. Ahogy messzebb viszed a lencsétől, a másik oldalon keletkező valós kép közelebb kerül a lencséhez, vagy távolabb?

2 · Előkészítés

  1. Nyisd meg a converging-real előbeállítást, és nyomd meg a Visszaállítást. A lencse gyújtótávolsága 10 cm-re rögzített.
  2. Engedélyezd a képtávolság- és nagytítás-kijelzőket.
  3. Állítsd be a tárgytávolságot minden mérésnél, és rögzítsd a képtávolságot és a nagytítást.

3 · Adatgyűjtés

Tárgytávolság d_o (cm)Képtávolság d_i (cm)Nagyítás m
15.00
20.00
30.00

Ábrázold az 1/d_i-t (y-tengely) az 1/d_o-val (x-tengely) szemben a három mérésedhez. Egyenes-e a vonal?

4 · Elemzés

  1. Egy mérésnél számítsd ki a d_i-t az 1/f = 1/d_o + 1/d_i f = 10 cm használatával, majd m = −d_i/d_o. Hasonlítsd mindkettőt a táblázathoz.
  2. Magyarázd meg a vékonylencse-egyenlettel, miért zsugorítja a tárgy lencsétől való eltávolítása (d_o növelése) a képtávolságot a gyújtótávolság felé.

5 · Kiterjesztés

  1. Minden mérés negatív nagytítást ad. Magyarázd meg, mit jelent fizikailag a negatív m a kép tárgyhoz képesti állására.
  2. A fényképezőgép lencseje valós képet alkot a szenzoron minden, a gyújtótávolságon túli tárgyról. Magyarázd meg az adataiddal, miért esik a kép mindig nagyon közel a gyújtósíkhoz, amikor nagyon távoli dolgot (d_o ≫ f) fényképezel.

A fizika a kísérlet mögött

Vékonylencse-képlet

Vékony lencsénél a tárgytávolság, képtávolság és gyújtótávolság az 1/f = 1/d_o + 1/d_i kapcsolattal függ össze. Ez az egyetlen egyenlet lefedi a gyűjtő- és szórólencséket is, előjeles távolságokkal.

Lineáris nagyítás

A kép mérete a tárgyhoz képest m = −d_i/d_o. A negatív m fordított állású képet jelent; |m| > 1 a kép nagyított.

← Vissza a kísérlethez

Optika

138 ingyenes nyomtatható fizikai munkalap