Szórólencse: mindig látszólagos, mindig kicsinyített

1 · Jóslás

A szórólencse gyújtótávolsága negatív. Képez-e valaha valós, nagyított képet, ahogy a gyűjtőlencse tud?

2 · Előkészítés

  1. Nyisd meg a diverging-virtual 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
20.00
30.00
40.00

Ábrázold az m nagytítást (y-tengely) a d_o tárgytávolsággal (x-tengely) szemben a három mérésedhez. Haladja-e az m valaha 1 fölé?

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, miért marad bármekkorára nő is a d_o, a d_i negatív (látszólagos) és az m pozitív és 1 alatt a szórólencsénél — a gyűjtőlencse converging-real viselkedésével ellentétben.

5 · Kiterjesztés

  1. Egy ajtónéző szórólencsét (vagy hasonló nagylátószögű kialakítást) használ, hogy kicsinyített, tág látómezőjű képet mutasson arról, aki kint áll. Magyarázd meg, miért a kicsinyített kép pontosan az, amit egy ajtónéző céljára akarsz.
  2. Ahogy a d_o nagyon naggyá nő (a tárgy nagyon messze), milyen értékhez közelít a d_i? Hasonlítsd a lencse gyújtótávolságához, és magyarázd meg fizikailag, miért soha nem tud a szórólencse látszólagos képe a saját gyújtópontján túlra kerülni.

A fizika a kísérlet mögött

Szórólencse leképezése

A szórólencse gyújtótávolsága negatív. Az f < 0 behelyettesítése az 1/f = 1/d_o + 1/d_i egyenletbe mindig negatív d_i-t (látszólagos) és 0 < m < 1-et (kicsinyített, egyenes) ad bármely pozitív tárgytávolságra.

← Vissza a kísérlethez

Optika

138 ingyenes nyomtatható fizikai munkalap