Ottika

lentija ta’ bennej (mir-raġġi)

It-tul fokali ta’ din il-lentija ġej minn kurvaturi ta’ wiċċ u indiċi ta’ ħġar: 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂).

lentija ta’ bennej (mir-raġġi) — simulazzjoni interattiva ta’ Ottika. It-tul fokali ta’ din il-lentija ġej minn kurvaturi ta’ wiċċ u indiċi ta’ ħġar: 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂). Laboratorju virtwali tal-fiżika b’xejn fil-browser b’kejl SI ħaj u tutorjal gwida.

l-ekwazzjoni tal-bennej ta’ lentijiet

It-tul fokali ta’ din il-lentija ġej mill-kurvaturi tas-superfiċi tagħha u mill-indiċi ta’ ħġieġ: 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂).

Il-formula tad-disinjatur ta’ lentijiet 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂) turik li t-tul fokali jiġi mill-kurvaturi u mill-indiċi ta’ ħġieġ. Dan il-preset jibni lentija minn raġġi espliċiti biex tittestja kif kurvatura aktar qawwija jew ħġieġ ta’ indiċi ogħla jinqasqu f.

• 1/f = (n−1)(1/R₁−1/R₂)
• f mill-kurvaturi

Sommarju ta’ investigazzjoni

Ippjana l-mistoqsija qabel ma tiftaħ il-lab

Il-brief jgħaqqad mal-paġna pre-renderjata: mistoqsija ewlenija, predizzjonijiet li jikkontestaw, rwoli tal-varjabbli, liġijiet li jirregolaw, s-setup, analiżi u talbiet ta’ estensjoni jibqgħu viżibbli u f’dan l-ordni.

Mistoqsija ta’ tmexxija

It-tul fokali ta’ lentija ġej mill-indiċi tal-ħġieġ tagħha u l-kurvatura taż-żewġ superfiċi tagħha. Liema wiċċ aktar ċatt (raġġ ta’ kurvatura akbar) jiżdied jew jonqos it-tul fokali?

Predizzjonijiet biex jitqiesu

• Jiżdied — wiċċ aktar ċatt (raġġ akbar) jitgħawweġ dawl inqas b’qawwa, u jagħti tul fokali itwal.
• Wiċċ aktar ċatt jnaqqas it-tul fokali.
• Kurvatura ta’ wiċċ ma taffettwax it-tul fokali, biss l-indiċi tal-ħġieġ jagħmel dan.

Rwoli tal-varjabbli

X’issettja:

• Raġġ ta’ l-ewwel superfiċi R₁ (cm)

X’tkejjel:

• Tul fokali f (cm)

Kif taħdem l-investigazzjoni

1. Iftaħ il-preset ta’ lensmaker u agħfas Reset. Din il-lentija għandha indiċi n = 1.5, bir-raġġ tas-superfiċi tagħha tat-tieni fiss f’R₂ = −20 cm.
2. Attiva l-qari ta’ tul fokali.
3. Issettja r-raġġ ta’ kurvatura ta’ l-ewwel superfiċi għal kull prova u irrekordja t-tul fokali riżultanti.

l-ekwazzjoni li tiggwida

L-Ekwazzjoni tal-Bennej ta’ Lentijiet — 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂)

It-tul fokali ta’ lent irqaq ġej direttament mill-indiċi ta’ ħġieġ tiegħu u ż-żewġ kurvaturi ta’ superfiċi: 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂). Hekk disinjatur ta’ lentijiet jbassar l-imġiba ottika minn parametri fiżiċi ta’ manifattura.

X’il-folja stampabbli titlob lill-istudenti jaħdmu

• Għal prova waħda, ikkalkula f minn 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂) bl-użu ta’ n = 1.5, R₂ = −20 cm. Qabbel mat-tabella.
• Ispjega, bl-użu tal-ekwazzjoni tad-disinjatur ta’ lentijiet, għalfejn żieda ta’ R₁ (li tagħmel l-ewwel superfiċi aktar ċatta/inqas mgħawġa) tiżdid it-tul fokali — lentija aktar ċatta titgħawweġ dawl inqas.

Fejn dan jidher lil hinn mill-lab

• Din il-lentija għandha R₁ > 0 u R₂ < 0 — iż-żewġ superfiċi joħorġu barra (lentija bikonvessa), l-iktar forma konverġenti komuni qawwija. Ispjega, bl-użu tal-ekwazzjoni tad-disinjatur ta’ lentijiet, għalfejn lentija plano-konvessa (naħa waħda ċatta, R = ∞) għandha tul fokali itwal minn lentija bikonvessa ta’ l-istess ħġieġ u kurvatura komparabbli.
• Manifatturi ta’ nuccali jagħżlu kurvaturi ta’ superfiċi (mhux biss indiċi ta’ ħġieġ) biex jilħqu tul fokali preskritt filwaqt li jikkontrollaw il-piż u x-xiħa ta’ truf. Ispjega għalfejn żewġ parijiet differenti (R₁, R₂) jistgħu jagħtu eżattament l-istess tul fokali, bl-użu ta’ l-istruttura ta’ l-ekwazzjoni tad-disinjatur ta’ lentijiet.

• AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
• General High School Physics — Light & optics
• NGSS High School Physics — Wave properties

1. Merħba għad-Disinjatur ta’ Lentijiet
2. Agħżel il-lentija
3. Agħfas Riproduċi
4. Il-kurvatura tissettja t-tul fokali
5. Iftaħ il-pannell tal-Proprjetajiet
6. Għamirtha!

Iftaħ is-simulazzjoni interattiva biex tibni x-xena, agħfas Riproduċi, u esplora b’kejl ħaj u tutorjal bil-gwida.

Iftaħ Lab Interattiv →

Niżżel il-folja →

L-Ekwazzjoni ta’ Lentija Rqaq