Ieliekts spogulis: reāli tēli kā savācējlēca
1 · Prognozē
Ieliekts spogulis fokusē gaismu kā savācējlēca. Vai priekšmeta attālināšana no ieliekta spoguļa pārvieto tā reālo tēlu tuvāk spoguļa fokusam, tāpat kā lēcai?
- Nē — tālāks priekšmets pārvieto tēlu tālāk no spoguļa.
- Spoguļi un lēcas seko pilnīgi atšķirīgiem attēlošanas noteikumiem.
- Jā — tā pati 1/f = 1/d_o + 1/d_i sakarība attiecas, tāpēc tālāks priekšmets dod tēlu tuvāk fokusa attālumam.
2 · Iestati
- Atver ieliektā reālā tēla eksperimentu un nospied Atiestatīt. Spoguļa fokusa attālums ir fiksēts 15 cm.
- Ieslēdz tēla attāluma un palielinājuma rādījumus.
- Iestati priekšmeta attālumu katram mēģinājumam un ieraksti tēla attālumu un palielinājumu.
3 · Vāc datus
| Priekšmeta attālums d_o (cm) | Tēla attālums d_i (cm) | Palielinājums m |
|---|---|---|
| 20.00 | ||
| 40.00 | ||
| 60.00 |
Zīmē tēla attālumu d_i (y ass) pret priekšmeta attālumu d_o (x ass) saviem trim mēģinājumiem.
4 · Analizē
- Vienam mēģinājumam izrēķini d_i no 1/f = 1/d_o + 1/d_i ar f = 15 cm, tad m = −d_i/d_o. Salīdzini abus ar tabulu.
- Izskaidro, kāpēc spoguļa vienādojums ir matemātiski identisks formā plānās lēcas vienādojumam — abi izmanto to pašu 1/f = 1/d_o + 1/d_i sakarību, kaut spogulis atstaro gaismu, nevis to lauz.
5 · Paplašina
- Skušanas vai grims spogulis ir ieliekts, turēts tuvāk nekā tā fokusa attālums, lai dotu palielinātu virtulālu tēlu (kā palielināmā stikla eksperiments). Šis eksperiments tā vietā notur priekšmetu aiz f, dodot reālu, apgrieztu tēlu. Izskaidro, kad tu gribētu katru konfigurāciju.
- Katram tēlam šajā eksperimentā ir negatīvs palielinājums. Izskaidro, izmantojot ieliekta spoguļa īsto atstarošanas ģeometriju, kāpēc reāls tēls, ko veido ieliekts spogulis, ir apgriezts, tāpat kā savācējlēcas reāls tēls.
Fizika aiz šī eksperimenta
Spoguļa vienādojums
Ieliekts (savācošs) spogulis paklausa tam pašam attēlošanas likumam kā savācējlēca: 1/f = 1/d_o + 1/d_i, ar m = −d_i/d_o. Spoguļa fokusa attālums ir pozitīvs, atbilstoši lēcas zīmju noteikumiem.
Optika
- Savācējlēca: reāli tēli aiz 2f
- Fokuss: kur tēli aizbēg uz bezgalību
- Lēca kā palielināmais stikls
- Izkliedētājlēca: vienmēr virtulāls, vienmēr samazināts
- Izliekts spogulis: vienmēr samazināts virtulāls tēls
- Plakans spogulis: īpašs, invariantais gadījums
- Šķietamais dziļums: kāpēc baseins izskatās seklāks, nekā ir
- Pilnīga iekšējā atstarošana: robežleņķis
- Divu lēcu relejs: tēlu ķēdēšana kopā
- Saliktais mikroskops: divas lēcas augstam palielinājumam
- Fotopalielinātājs: divas lēcas reālam, lielākam tēlam
- Prizma liec gaismu: novirzes leņķis