Titik Fokus: Tempat Imej Terlepas ke Infiniti
1 · Ramal
Ketika satu objek menghampiri panjang fokus kanta konvergen dari luarnya, apa yang berlaku pada jarak imej?
- Jarak imej mengecil ke arah sifar.
- Jarak imej kekal lebih kurang malar.
- Jarak imej membesar tanpa had, melencong ke infiniti tepat ketika objek mencapai titik fokus.
2 · Susun
- Buka praset titik-fokus dan tekan Set semula. Panjang fokus kanta ditetapkan pada 10 cm.
- Aktifkan bacaan jarak-imej.
- Tetapkan jarak objek bagi setiap percubaan (menghampiri panjang fokus dari luarannya) dan rekod jarak imej.
3 · Kumpul Data
| Jarak objek d_o (cm) | Jarak imej d_i (cm) |
|---|---|
| 11.00 | |
| 12.00 | |
| 15.00 |
Plot jarak imej d_i (paksi-y) melawan jarak objek d_o (paksi-x) bagi tiga percubaan anda. Adakah ia meluncur naik ketika d_o menghampiri 10 cm?
4 · Analisis
- Bagi satu percubaan, kira d_i = d_o·f/(d_o − f) menggunakan f = 10 cm. Bandingkan dengan jadual.
- Terangkan, menggunakan persamaan kanta-nipis, mengapa d_o − f yang menghampiri sifar (dari sisi positif) menghantar d_i ke arah infiniti positif.
5 · Lanjutkan
- Ketika objek duduk tepat pada titik fokus, sinar yang meninggalkan kanta keluar sempurna selari -- satu imej 'di infiniti.' Terangkan mengapa rumah api atau lampu sorot meletakkan mentolnya tepat pada titik fokus kanta (atau cermin).
- Susunan tepat ini -- satu sumber pada titik fokus menghasilkan sinar keluar selari -- dipanggil kolinemator, digunakan untuk mencipta alur selari bagi instrumen makmal. Mengapa saintis mungkin memerlukan satu alur cahaya sempurna selari bagi eksperimen tertentu?
Fizik di Sebalik Eksperimen Ini
Persamaan Kanta-Nipis Berhampiran Titik Fokus
Ketika jarak objek d_o menghampiri panjang fokus f, penyebut (d_o − f) dalam d_i = d_o·f/(d_o − f) menghampiri sifar, menghantar jarak imej ke infiniti -- imej itu 'terlepas' ke satu titik di infiniti.
Optik
- Kanta Konvergen: Imej Nyata Melangkau 2f
- Satu Kanta sebagai Kanta Pembesar
- Kanta Divergen: Sentiasa Maya, Sentiasa Mengecil
- Cermin Cekung: Imej Nyata Seperti Kanta Konvergen
- Cermin Cembung: Sentiasa Imej Maya Mengecil
- Cermin Satah: Satu Kes Khas yang Invarian
- Kedalaman Ketara: Mengapa Kolam Kelihatan Lebih Cetek Daripada Sebenarnya
- Pantulan Dalam Penuh: Sudut Genting
- Satu Relai Dua-Kanta: Merantaikan Imej Bersama
- Mikroskop Kompaun: Dua Kanta bagi Pembesaran Tinggi
- Satu Pembesar Gambar Fotografik: Dua Kanta bagi Imej Nyata Lebih Besar
- Prisma Membengkokkan Cahaya: Sudut Sisihan