Optika

Lupa (daiktas arčiau nei f)

Daiktas arčiau nei f: padidintas, status, tariamas atvaizdas — paprasta lupa.

Lupa (daiktas arčiau nei f) — interaktyvi Optika simuliacija. Daiktas arčiau nei f: padidintas, status, tariamas atvaizdas — paprasta lupa. Nemokama naršyklės virtuali fizikos laboratorija su gyvais SI matavimais ir vedama instrukcija.

Paprastoji lupa

Daiktas arčiau nei f: padidintas, status, tariamas atvaizdas — paprastoji lupa.

Sutraukiantysis lęšis su daiktu arčiau nei židinio nuotolis negali sukurti realaus atvaizdo; vietoj to spinduliai skirstosi lyg iš tariamo šaltinio toje pačioje pusėje kaip daiktas. Akis šiuos pratęsimus interpretuoja kaip statų, padidintą atvaizdą — paprastosios lupos ir loupės principas.

• M = N/f
• Tariamas statusis atvaizdas

Tyrimo santrauka

Suplanuok klausimą dar prieš atidarydamas laboratoriją

Santrauka atspindi iš anksto sugeneruotą puslapį: pagrindinis klausimas, konkuruojantys spėjimai, kintamųjų vaidmenys, valdantys dėsniai, sąranka, analizė ir pratęsimo raginimai išlieka matomi ir būtent šia tvarka.

Pagrindinis klausimas

Daiktas sėdi arčiau sutraukiančiojo lęšio nei jo židinio nuotolis. Ar lęšis vis dar formuoja realų atvaizdą, ar ką kita?

Svarstytini spėjimai

• Jis vis dar formuoja realų atvaizdą, tiesiog toliau.
• Jis formuoja padidintą, statų tariamą atvaizdą toje pačioje pusėje kaip daiktas — didinamąjį stiklą.
• Joks atvaizdas apskritai nesiformuoja židinio nuotolio viduje.

Kintamųjų vaidmenys

Ką tu nustatai:

• Daikto atstumas d_o (cm)

Ką tu matauji:

• Atvaizdo atstumas d_i (cm)
• Didinimas m

Kaip vyksta tyrimas

1. Atidaryk „Lęšis kaip didinamasis stiklas“ eksperimentą ir spausk Atstatyti. Lęšio židinio nuotolis fiksuotas 10 cm.
2. Įjunk atvaizdo atstumo ir didinimo rodmenis.
3. Nustatyk daikto atstumą kiekvienam bandymui (visada mažesnį už židinio nuotolį) ir užsirašyk atvaizdo atstumą bei didinimą.

Valdančioji lygtis

Tariamojo atvaizdo didinimas — m = −dᵢ/dₒ

Daiktui sėdint sutraukiančiojo lęšio židinio nuotolio viduje, atvaizdo atstumas d_i gaunasi neigiamas (tariamas, toje pačioje pusėje kaip daiktas), o didinimas m = −d_i/d_o gaunasi teigiamas ir didesnis už 1 — status, padidintas atvaizdas, didinamojo stiklo pagrindas.

Ką spausdinamasis darbo lapas prašo mokinių apskaičiuoti

• Vienam bandymui apskaičiuok d_i iš 1/f = 1/d_o + 1/d_i naudodamas f = 10 cm, tada m = −d_i/d_o. Palygink abu su lentele.
• Kiekvienas bandymas duoda neigiamą d_i ir teigiamą m didesnį už 1. Paaiškink, ką reiškia neigiamas atvaizdo atstumas (tariamas atvaizdas, toje pačioje pusėje kaip daiktas) ir kodėl m čia teigiamas, o ne neigiamas.

Kur tai pasirodo už laboratorijos ribų

• Tavo duomenys rodo, kad daikto artinimas prie lęšio (mažesnis d_o, visada žemiau f) didina didinimą. Paaiškink, kodėl didinamasis stiklas, laikomas labai arti smulkaus daikto, rodo jį didesnį nei laikant toliau (bet vis dar žemiau f).
• Kas atsitiktų atvaizdui (ir didinimui), jei daiktas būtų pastatytas tiksliai židinio nuotolyje, d_o = f? Palygink su „Židinio taškas“ eksperimento rezultatu.

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

1. Sveiki atvykę prie lupos
2. Pasirink daiktą
3. Spausk Leisti
4. Kampinis didinimas
5. Atidaryk Savybių skydą
6. Tau pavyko!

Atidaryk interaktyvią simuliaciją, sukurk sceną, spausk Leisti ir tyrinėk su gyvais matavimais bei vedama instrukcija.

Atidaryk interaktyvią laboratoriją →

Atsisiųsti darbo lapą →

Plonojo lęšio lygtis