Optik
Kanta konvergen — imej nyata
Objek melampaui f: imej nyata, songsang terbentuk di seberang jauh (m = −dᵢ/dₒ).
Kanta konvergen — imej nyata — simulasi Optik interaktif. Objek melampaui f: imej nyata, songsang terbentuk di seberang jauh (m = −dᵢ/dₒ). Makmal fizik maya berasaskan pelayar percuma dengan pengukuran SI langsung dan tutorial berpandu.
Pengimejan kanta nipis
Objek melampaui f: imej nyata, songsang terbentuk di seberang jauh (m = −dᵢ/dₒ).
Persamaan kanta-nipis 1/f = 1/d_o + 1/d_i menempatkan imej. Apabila d_o > f jarak imej positif, jadi sinar bertumpu kepada imej nyata di seberang jauh. Tanda pembesaran negatif menandakan songsangan. Praset ini meletakkan objek melampaui f supaya imej tajam dan pada skala meja optik.
- 1/f = 1/d_o + 1/d_i
- m = −d_i/d_o
Ringkasan penyiasatan
Rancang soalannya sebelum anda membuka makmal
Ringkasan ini menggambarkan halaman pra-render: soalan pemacu, ramalan bersaing, peranan pemboleh ubah, hukum pengawal, susunan, analisis dan gesaan lanjutan kekal kelihatan dan mengikut turutan ini.
Soalan pemacu
Satu objek duduk melampaui panjang fokus kanta konvergen. Ketika anda mengalihkannya lebih jauh daripada kanta, adakah imej nyata yang terbentuk di sebelah lain bergerak lebih hampir kepada kanta atau lebih jauh?
Ramalan untuk ditimbang
- Lebih hampir kepada kanta -- objek lebih jauh membentuk imejnya lebih hampir kepada titik fokus.
- Lebih jauh daripada kanta.
- Jarak imej tidak bergantung pada jarak objek.
Peranan pemboleh ubah
Apa yang anda tetapkan:
- Jarak objek d_o (cm)
Apa yang anda ukur:
- Jarak imej d_i (cm)
- Pembesaran m
Bagaimana penyiasatan berjalan
- Buka praset konvergen-nyata dan tekan Set semula. Panjang fokus kanta ditetapkan pada 10 cm.
- Aktifkan bacaan jarak-imej dan pembesaran.
- Tetapkan jarak objek bagi setiap percubaan dan rekod jarak imej dan pembesaran.
Persamaan pengawal
Persamaan Kanta-Nipis — dᵢ = dₒ·f/(dₒ − f)
Bagi kanta nipis, jarak objek, jarak imej, dan panjang fokus dihubungkan oleh 1/f = 1/d_o + 1/d_i. Persamaan tunggal ini meliputi kanta konvergen dan divergen sama, menggunakan jarak bertanda.
Pembesaran Melintang — m = −dᵢ/dₒ
Saiz imej relatif kepada objek ialah m = −d_i/d_o. m negatif bermakna imej songsang; |m| > 1 bermakna imej diperbesarkan.
Apa yang lembaran kerja boleh cetak minta pelajar selesaikan
- Bagi satu percubaan, kira d_i daripada 1/f = 1/d_o + 1/d_i menggunakan f = 10 cm, kemudian m = −d_i/d_o. Bandingkan kedua-duanya dengan jadual.
- Terangkan, menggunakan persamaan kanta-nipis, mengapa mengalihkan objek lebih jauh daripada kanta (menaikkan d_o) menjadikan jarak imej mengecil ke arah panjang fokus.
Di mana ini muncul di luar makmal
- Setiap percubaan memberikan pembesaran negatif. Terangkan apa yang m negatif bermakna secara fizikal bagi orientasi imej berbanding objek.
- Kanta kamera membentuk imej nyata pada sensor bagi sebarang objek melampaui panjang fokus. Terangkan, menggunakan data anda, mengapa memotret sesuatu sangat jauh (d_o ≫ f) sentiasa meletakkan imej sangat hampir kepada satah fokus.
- AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
- General High School Physics — Light & optics
- NGSS High School Physics — Wave properties
- Lebih hampir atau lebih jauh?
- Alihkan objek lebih jauh
- Tangkap imejnya
- Buka data
- Terangkan bukti anda
Buka simulasi interaktif untuk membina adegan, tekan Main, dan teroka dengan ukuran langsung serta tutorial berpandu.