Optikk
Forstørrelsesglass (objekt innenfor f)
Objekt innenfor f: et forstørret, oppreist, virtuelt bilde — det enkle forstørrelsesglasset.
Forstørrelsesglass (objekt innenfor f) — interaktiv Optikk-simulering. Objekt innenfor f: et forstørret, oppreist, virtuelt bilde — det enkle forstørrelsesglasset. Gratis virtuell fysikk-lab i nettleseren med SI-målinger i sanntid og en veiledet gjennomgang.
Enkelt forstørrelsesglass
Objekt innenfor f: et forstørret, oppreist, virtuelt bilde — det enkle forstørrelsesglasset.
En samlende linse med objektet nærmere enn brennvidden kan ikke danne et reelt bilde; i stedet divergerer strålene som om de kom fra en virtuell kilde på samme side som objektet. Øyet tolker disse forlengelsene som et oppreist, forstørret bilde — prinsippet bak det enkle forstørrelsesglasset og lupen.
- M = N/f
- Virtuelt oppreist bilde
Undersøkelsesgrunnlag
Planlegg spørsmålet før du åpner labben
Oppgavegrunnlaget speiler den forhåndsgenererte siden: problemstilling, konkurrerende prediksjoner, variabelroller, styrende lover, oppsett, analyse og videreutviklingsoppgaver forblir synlige og i denne rekkefølgen.
Problemstilling
Et objekt ligger nærmere en samlende linse enn dens brennvidde. Danner linsen fortsatt et reelt bilde, eller noe annet?
Prediksjoner å veie
- Den danner fortsatt et reelt bilde, bare lenger borte.
- Den danner et forstørret, oppreist virtuelt bilde på samme side som objektet — et forstørrelsesglass.
- Ingen bilde formes i det hele tatt innenfor brennvidden.
Variabelroller
Hva du setter:
- Objektavstand d_o (cm)
Hva du måler:
- Bildeavstand d_i (cm)
- Forstørrelse m
Hvordan undersøkelsen foregår
- Åpne forstørrelsesglass-forhåndsinnstillingen og trykk Nullstill. Linsens brennvidde er fast ved 10 cm.
- Aktiver bildeavstands- og forstørrelsesavlesningene.
- Sett objektavstanden for hvert forsøk (alltid mindre enn brennvidden) og registrer bildeavstanden og forstørrelsen.
Styrende likning
Virtuell bildeforstørrelse — m = −dᵢ/dₒ
Når et objekt ligger innenfor en samlende linses brennvidde, blir bildeavstanden d_i negativ (virtuell, samme side som objektet), og forstørrelsen m = −d_i/d_o blir positiv og større enn 1 — et oppreist, forstørret bilde, grunnlaget for et forstørrelsesglass.
Hva det utskrivbare arbeidsarket ber elevene finne ut
- For ett forsøk, beregn d_i fra 1/f = 1/d_o + 1/d_i med f = 10 cm, deretter m = −d_i/d_o. Sammenlign begge med tabellen.
- Hvert forsøk gir negativ d_i og positiv m større enn 1. Forklar hva en negativ bildeavstand betyr (virtuelt bilde, samme side som objektet), og hvorfor m er positiv her i stedet for negativ.
Hvor dette dukker opp utenfor labben
- Dataene dine viser at å flytte objektet nærmere linsen (mindre d_o, alltid under f) øker forstørrelsen. Forklar hvorfor et forstørrelsesglass holdt svært nær et lite objekt viser det større enn å holde det lenger borte (men fortsatt innenfor f).
- Hva ville skje med bildet (og forstørrelsen) hvis objektet ble plassert nøyaktig ved brennvidden, d_o = f? Sammenlign med brennpunkt-eksperimentets resultat.
- AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
- General High School Physics — Light & optics
- NGSS High School Physics — Wave properties
- Velkommen til Forstørrelsesglass
- Velg objektet
- Trykk Spill av
- Vinkelforstørrelse
- Åpne Egenskaper-panelet
- Du klarte det!
Åpne den interaktive simuleringen for å bygge scenen, trykk Spill av, og utforsk med målinger i sanntid og en veiledet gjennomgang.