焦点：像が無限遠へ逃げる場所

1 · 予測

物体が収束レンズの焦点距離より遠い位置から焦点距離へ近づくと、像距離はどうなるか？

• 像距離はゼロへ近づく。
• 像距離はおよそ一定に保たれる。
• 物体が焦点に達する瞬間、像距離は限りなく大きくなり、無限遠へ発散する。

2 · 準備

1. focal-point プリセットを開き、「リセット」を押す。レンズの焦点距離は 10 cm に固定されている。
2. 像距離の表示を有効にする。
3. 各試行の物体距離（焦点距離より遠い側から焦点距離へ近づける）を設定し、像距離を記録する。

3 · データ収集

3回の試行について、像距離 d_i（縦軸）を物体距離 d_o（横軸）に対してプロットする。d_o が 10 cm に近づくと上向きに急増するか？

4 · 分析

1. 1回の試行について、f = 10 cm を用いて d_i = d_o·f/(d_o − f) を計算する。表と比較する。
2. 薄いレンズの式を使い、d_o − f が正の側からゼロに近づくと d_i が正の無限大へ向かう理由を説明する。

5 · 発展

1. 物体を正確に焦点に置くと、レンズから出る光線は完全に平行になり、「無限遠の」像を作る。灯台やサーチライトが電球をレンズ（または鏡）の焦点に正確に置く理由を説明する。
2. 焦点に置いた光源が平行な出力光線を作るこの設定はコリメーターと呼ばれ、実験器具用の平行ビームを作るために使われる。特定の実験で、科学者が完全に平行な光線を必要とする理由は何か？

この実験の物理

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