Optik

Lensa (rumus pembuat lensa, dari jari-jari)

Jarak fokus lensa ini ditentukan oleh kelengkungan permukaannya dan indeks bias kaca: 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂).

Lensa (rumus pembuat lensa, dari jari-jari) — simulasi Optik interaktif. Jarak fokus lensa ini ditentukan oleh kelengkungan permukaannya dan indeks bias kaca: 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂). Laboratorium fisika virtual gratis berbasis browser dengan pengukuran SI langsung dan tutorial terpandu.

Persamaan pembuat lensa

jarak fokus lensa ini berasal dari kelengkungan permukaannya dan indeks kaca: 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂).

Persamaan pembuat lensa 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂) menunjukkan jarak fokus berasal dari kelengkungan dan indeks kaca. Preset ini membangun lensa dari jari-jari eksplisit sehingga Anda dapat menguji bagaimana kelengkungan yang lebih kuat atau kaca berindeks lebih tinggi memperpendek f.

1/f = (n−1)(1/R₁−1/R₂)
F dari kelengkungan

Singkat investigasi

Rencanakan pertanyaan sebelum Anda membuka lab

Ringkasan ini mencerminkan halaman prerender: pertanyaan utama, prediksi yang bersaing, peran variabel, hukum yang mengatur, penyiapan, serta petunjuk analisis dan pengembangan tetap terlihat dalam urutan ini.

Pertanyaan mengemudi

Jarak fokus lensa ditentukan oleh indeks kaca dan kelengkungan kedua permukaannya. Apakah membuat satu permukaan lebih datar (radius kelengkungan lebih besar) menambah atau mengurangi jarak fokus?

Prediksi untuk ditimbang

Meningkat — permukaan yang lebih datar (radius lebih besar) membelokkan cahaya lebih sedikit, sehingga menghasilkan jarak fokus yang lebih panjang.
Permukaan yang lebih datar mengurangi jarak fokus.
Kelengkungan permukaan tidak mempengaruhi jarak fokus, hanya indeks kaca yang mempengaruhi.

Peran variabel

Apa yang Anda tetapkan:

Jari-jari permukaan pertama R₁ (cm)

Apa yang Anda ukur:

Jarak fokus f (cm)

Bagaimana penyelidikannya berjalan

Buka preset pembuat lensa dan tekan Reset. Lensa ini mempunyai indeks n = 1.5 , dengan radius permukaan kedua ditetapkan pada R₂ = − 20 cm.
Aktifkan pembacaan jarak fokus.
Tetapkan radius kelengkungan permukaan pertama untuk setiap percobaan dan catat jarak fokus yang dihasilkan.

Persamaan yang mengatur

Persamaan Lensmaker — 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂)

Jarak fokus lensa tipis berasal langsung dari indeks kaca dan kedua kelengkungan permukaannya: 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂). Beginilah cara perancang lensa memprediksi perilaku optik dari parameter produksi fisik.

Apa yang diminta siswa untuk dikerjakan oleh lembar kerja yang dapat dicetak

Untuk satu percobaan, hitung f dari 1 /f = (n−1)(1/R₁ − 1 /R₂) menggunakan n = 1.5 , R₂ = − 20 cm. Bandingkan dengan tabel.
Jelaskan, dengan menggunakan persamaan pembuat lensa, mengapa meningkatkan R₁ (membuat permukaan pertama menjadi lebih datar/kurang melengkung) akan meningkatkan jarak fokus — lensa yang lebih datar akan membelokkan cahaya lebih sedikit.

Di mana hal ini muncul di luar lab

Lensa ini memiliki R₁ > 0 dan R₂ < 0 — kedua permukaannya menonjol ke luar (lensa bikonveks), yang merupakan bentuk konvergen paling kuat. Jelaskan, dengan menggunakan persamaan pembuat lensa, mengapa lensa plano-cembung (satu sisi datar, R = ∞) memiliki jarak fokus lebih panjang dibandingkan lensa bikonveks dengan kaca yang sama dan kelengkungan yang sebanding.
Produsen lensa kacamata memilih kelengkungan permukaan (bukan hanya indeks kaca) untuk mencapai jarak fokus yang ditentukan sekaligus mengontrol berat dan ketebalan tepi. Jelaskan mengapa dua pasangan (R₁, R₂) yang berbeda dapat menghasilkan jarak fokus yang sama persis, menggunakan struktur persamaan pembuat lensa.

AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
General High School Physics — Light & optics
NGSS High School Physics — Wave properties

Selamat datang di pembuat lensa
Pilih lensa
Tekan Putar
Kelengkungan menentukan jarak fokus
Buka inspektur
Berhasil!

Buka simulasi interaktif untuk membangun adegan, tekan Putar, dan jelajahi dengan pengukuran langsung dan tutorial terpandu.

Buka Lab Interaktif →

Unduh lembar lab →

Persamaan Lensa Tipis