Išskaidantysis lęšis: visada tariamas, visada sumažintas

1 · Spėk

Išskaidantysis lęšis turi neigiamą židinio nuotolį. Ar jis kada formuoja realų, padidintą atvaizdą, kaip gali sutraukiantis lęšis?

2 · Paruošk

  1. Atidaryk „Išskaidantysis lęšis“ eksperimentą ir spausk Atstatyti. Lęšio židinio nuotolis fiksuotas −10 cm.
  2. Įjunk atvaizdo atstumo ir didinimo rodmenis.
  3. Nustatyk daikto atstumą kiekvienam bandymui ir užsirašyk atvaizdo atstumą bei didinimą.

3 · Rink duomenis

Daikto atstumas d_o (cm)Atvaizdo atstumas d_i (cm)Didinimas m
20.00
30.00
40.00

Braišyk didinimą m (y ašis) prieš daikto atstumą d_o (x ašis) savo trims bandymams. Ar m kada viršija 1?

4 · Analizuok

  1. 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.
  2. Paaiškink, kodėl, kad ir kiek d_o auga, d_i lieka neigiamas (tariamas), o m teigiamas ir mažesnis už 1 išskaidančiajam lęšiui — skirtingai nei sutraukiančiojo lęšio elgsena „Sutraukiantis lęšis“ eksperimente.

5 · Išplėsk

  1. Durų akutė naudoja išskaidantįjį lęšį (ar panašų plataus kampo dizainą), kad rodytų sumažintą, plačią matymo lauko atvaizdą to, kas lauke. Paaiškink, kodėl sumažintas atvaizdas yra būtent tai, ko norėtum durų akučiai.
  2. d_o augant labai dideliam (daiktui labai toli), prie ko artėja d_i? Palygink su lęšio židinio nuotoliu ir paaiškink fiziškai, kodėl išskaidančiojo lęšio tariamasis atvaizdas niekada negali peržengti savo paties židinio taško.

Fizika už šio eksperimento

Išskaidančiojo lęšio atvaizdavimas

Išskaidančiajam lęšiui židinio nuotolis neigiamas. Įstatant f < 0 į 1/f = 1/d_o + 1/d_i visada gaunama neigiamas d_i (tariamas) ir 0 < m < 1 (sumažintas, status) bet kuriam teigiamam daikto atstumui.

← Grįžti prie eksperimento

Optika

138 nemokami spausdinami fizikos darbo lapai