Divu lēcu relejs: tēlu ķēdēšana kopā

1 · Prognozē

Divas identiskas savācējlēcas ir novietotas tā, ka pirmās lēcas tēls kļūst par otrās lēcas priekšmetu. Vai sistēmas kopējais palielinājums vienkārši sareizina abu lēcu atsevišķos palielinājumus?

• Sistēmas palielinājums ir atsevišķo palielinājumu summa.
• Jā — sistēmas palielinājums ir katra lēcas atsevišķā palielinājuma reizinājums: M = m₁ × m₂.
• Sistēmas palielinājumu nevar prognozēt no atsevišķiem lēcu palielinājumiem.

2 · Iestati

1. Atver saliktā releja eksperimentu un nospied Atiestatīt. Abām lēcām ir f = 10 cm, atstatumā 40 cm.
2. Ieslēdz pirmās lēcas tēla attāluma un sistēmas palielinājuma rādījumus.
3. Iestati priekšmeta attālumu no 1. lēcas katram mēģinājumam un ieraksti pirmo tēla attālumu un kopējo sistēmas palielinājumu.

3 · Vāc datus

Zīmē sistēmas palielinājumu M (y ass) pret L1 priekšmeta attālumu (x ass) saviem trim mēģinājumiem.

4 · Analizē

1. Vienam mēģinājumam izrēķini L1 tēla attālumu d_i1 no 1/f₁ = 1/d_o1 + 1/d_i1 (f₁ = 10 cm), tad L2 priekšmeta attālumu d_o2 = 40 − d_i1, tad L2 tēla attālumu d_i2 no 1/f₂ = 1/d_o2 + 1/d_i2 (f₂ = 10 cm). Beigās M = (−d_i1/d_o1)·(−d_i2/d_o2). Salīdzini M ar tabulu.
2. Izskaidro, kāpēc L1 reālais tēls kļūst par L2 reālo PRIEKŠMETU — otrai lēcai nerūp, ka tās „priekšmets” patiesībā ir tēls, ko veidojusi pirmā lēca; tā vienkārši attēlo tos gaismas starus, kas to sasniedz.

5 · Paplašina

1. Kad priekšmets sēž L1 2f punktā (d_o1 = 20 cm, tāpēc arī d_i1 = 20 cm), sistēmas palielinājums iznāk tieši 1 — galīgais tēls ir tā paša izmēra un orientācijas kā sākotnējais priekšmets, kaut tas izgāja cauri divām atsevišķām apgriešanām. Izskaidro, kāpēc divas apgriešanas (viena uz lēcu) anulējas, dodot tiešai-ekvivalentu galīgo orientāciju... vai anulējas? Pārbaudi savu zīmi.
2. Daudzlēcu releja sistēmas kā šī tiek izmantotas endoskopos un periskopos, lai transportētu tēlu pāri attālumam, nezaudējot izmēru vai skaidrību. Izskaidro, kāpēc viena ļoti gara fokusa attāluma lēca nevarētu sasniegt to pašu kompakto releju.

Fizika aiz šī eksperimenta

← Atpakaļ pie eksperimenta

138 bezmaksas drukājamas fizikas darba lapas