A gyújtópont: ahová a képek a végtelenbe menekülnek

1 · Jóslás

Ahogy egy tárgy a gyűjtőlencse gyújtótávolságához közeledik túloldalról, mi történik a képtávolsággal?

2 · Előkészítés

  1. Nyisd meg a focal-point előbeállítást, és nyomd meg a Visszaállítást. A lencse gyújtótávolsága 10 cm-re rögzített.
  2. Engedélyezd a képtávolság-kijelzőt.
  3. Állítsd be a tárgytávolságot minden mérésnél (a gyújtótávolsághoz közeledve túloldalról), és rögzítsd a képtávolságot.

3 · Adatgyűjtés

Tárgytávolság d_o (cm)Képtávolság d_i (cm)
11.00
12.00
15.00

Ábrázold a d_i képtávolságot (y-tengely) a d_o tárgytávolsággal (x-tengely) szemben a három mérésedhez. Felfelé lövell, ahogy d_o a 10 cm-hez közeledik?

4 · Elemzés

  1. Egy mérésnél számítsd ki a d_i = d_o·f/(d_o − f) f = 10 cm használatával. Hasonlítsd a táblázathoz.
  2. Magyarázd meg a vékonylencse-egyenlettel, miért küldi a d_o − f nullához közeledése (pozitív oldalról) a d_i-t a pozitív végtelen felé.

5 · Kiterjesztés

  1. Amikor a tárgy pontosan a gyújtóponton ül, a lencsét elhagyó sugarak tökéletesen párhuzamosan térnek ki — „a végtelenben” lévő kép. Magyarázd meg, miért helyezi a világítótorony vagy a reflektor az izzóját pontosan a lencse (vagy tükör) gyújtópontjába.
  2. Ez a pontos elrendezés — gyújtópontban lévő forrás, párhuzamos kimenő sugarakkal — kollimátor, amely párhuzamos nyalábokat készít laborműszerekhez. Miért lehet, hogy a tudósoknak tökéletesen párhuzamos fény nyalábra van szükségük bizonyos kísérletekhez?

A fizika a kísérlet mögött

Vékonylencse-egyenlet a gyújtópont közelében

Ahogy a d_o tárgytávolság az f gyújtótávolsághoz közeledik, a d_i = d_o·f/(d_o − f) nevezője (d_o − f) nullához közelít, a képtávolságot a végtelenbe küldve — a kép „elmenekül” a végtelenben lévő pontba.

← Vissza a kísérlethez

Optika

138 ingyenes nyomtatható fizikai munkalap