光学
近視
近視の眼は、遠くの物体に焦点を合わせるほど十分に緩められない—像は網膜の手前にでき、ぼやけて見える。
近視 — インタラクティブな光学シミュレーション。近視の眼は、遠くの物体に焦点を合わせるほど十分に緩められない—像は網膜の手前にでき、ぼやけて見える。 ブラウザで使える無料の仮想物理実験室。SI 単位のライブ測定とガイド付きチュートリアルを備えています。
近視
近視眼は遠方を合わせるために十分に緩められません — 像は網膜より手前にでき、ぼやけて見えます。
近視は通常、眼球が長すぎるか角膜・レンズが強すぎることから生じ、遠くの物体を網膜の手前で焦点を結ばせます。近くの物体は発散光線がより多くの収束を必要とするため、依然として鮮明に見えることがあります。遠くのぼやけがその臨床的な特徴です。
- 網膜より手前に像
- 遠くのぼやけ
捜査概要
ラボを開く前に質問を計画する
このブリーフは事前レンダリングされたページを反映しています。探究の問い、競合する予測、変数の役割、支配する法則、設定、分析と発展の問いを、この順序で表示します。
運転に関する質問
近視眼は遠方物体へ十分に焦点を緩められず、遠点は無限遠でなく有限です。重い近視(近い遠点)は強い補正レンズと弱い補正レンズのどちらを必要としますか?
検討する予測
- 近い遠点には弱い補正力が必要です。
- 補正力は遠点の近さに依存しません。
- 強い。近い遠点には強い発散レンズが必要です。
可変的な役割
設定するもの:
- 遠点 (cm)
測定するもの:
- 補正力 P (D)
実験の進め方
- myopia プリセットを開いて Reset を押します。遠点は70 cmで、それより遠い物体はぼやけます。
- 補正力読み出しを有効にします。
- 各試行で遠点を設定し(近視の強さを変える)、必要な補正レンズ力を記録します。
支配方程式
近視の補正力 — P = 1/f (corrective)
発散レンズは無限遠の物体を眼の遠点に結像し、力は P = −1/遠点(m) です。負のジオプターで、遠点が近いほど強くなります。
印刷用ワークシートで生徒が求めるもの
- 遠点を cm で用いて P = −100/遠点(ジオプター)を計算し、表と比較します。
- P が負になる理由を説明します。近視は発散レンズで補正し、無限遠の物体を眼の実際の遠点に結像させます。
実験以外での活用
- 近視眼鏡は負のジオプター(−2.00 Dなど)で、絶対値が大きいほど近視が強く遠点が近いです。遠点50 cmの人が100 cmの人より強い処方を必要とする理由をデータで説明します。
- コンタクトレンズは眼に直接、眼鏡は数cm前に置かれ、実効焦点距離が少し異なります。同じ人でもコンタクトと眼鏡で異なる度数を処方する理由を説明します。
- AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
- General High School Physics — Light & optics
- NGSS High School Physics — Wave properties
- 近視へようこそ
- 目を選択
- 再生
- 網膜より手前に像
- インスペクターを開く
- 完了です!
インタラクティブなシミュレーションを開いてシーンを構築し、再生ボタンを押し、リアルタイム測定とガイド付きチュートリアルで探索しましょう。