Tilsynelatende dybde: hvorfor et basseng ser grunnere ut enn det er
1 · Prediker
Når du ser rett ned i vann fra luften, virker et objekt på bunnen grunnere enn sin sanne dybde. Skalerer denne tilsynelatende dybde-effekten i direkte proporsjon med den sanne dybden?
- Ja — tilsynelatende dybde er alltid en fast brøkdel av sann dybde, satt av forholdet mellom de to brytningsindeksene.
- Den tilsynelatende dybden forblir den samme uavhengig av sann dybde.
- Det er ingen enkel sammenheng mellom sann og tilsynelatende dybde.
2 · Oppsett
- Åpne tilsynelatende-dybde-forhåndsinnstillingen og trykk Nullstill. Vannets indeks er fast ved n₁ = 1,33 (ser ut i luften, n₂ = 1,0).
- Aktiver tilsynelatende dybde-avlesningen.
- Sett den sanne dybden for hvert forsøk og registrer den tilsynelatende dybden.
3 · Samle inn data
| Sann dybde d_o (cm) | Tilsynelatende dybde d_i (cm) |
|---|---|
| 20.00 | |
| 40.00 | |
| 60.00 |
Plott tilsynelatende dybde d_i (y-akse) mot sann dybde d_o (x-akse) for dine tre forsøk. Er linjen rett gjennom origo?
4 · Analyser
- For ett forsøk, beregn d_i = −d_o·(n₂/n₁) med n₁ = 1,33, n₂ = 1,0. Sammenlign med tabellen.
- Forklar hvorfor å se fra et mindre tett medium (luft) inn i et tettere (vann) alltid får objekter til å virke nærmere (grunnere) enn de virkelig er — n₂/n₁-forholdet her er mindre enn 1.
5 · Utvid
- Hvis du var under vann og så OPP på noe i luften over overflaten, ville forholdet snu (n₁ = 1,0, n₂ = 1,33 fra vannsiden), noe som får ting til å virke lenger/dypere enn de virkelig er. Forklar hvorfor retningen du ser gjennom grenseflaten betyr noe.
- Noen som harpikerer må sikte under der en fisk visuelt ser ut til å være, på grunn av denne tilsynelatende dybde (egentlig tilsynelatende posisjon)-effekten. Forklar, med dataene dine, hvorfor en fisk som ser 1 m dyp ut faktisk kan være betydelig dypere.
Optikk
- Samlende linse: reelle bilder forbi 2f
- Brennpunktet: der bilder flykter til det uendelige
- En linse som forstørrelsesglass
- En spredende linse: alltid virtuell, alltid redusert
- Et konkavt speil: reelle bilder som en samlende linse
- Et konveks speil: alltid et redusert virtuelt bilde
- Planspeilet: et spesialtilfelle, invariant
- Total indre refleksjon: grensevinkelen
- Et tolinse-relé: å kjede bilder sammen
- Det sammensatte mikroskopet: to linser for høy forstørrelse
- En fotoforstørrer: to linser for et reelt, større bilde
- Et prisme bøyer lys: avbøyningsvinkelen