Brennpunktet: der bilder flykter til det uendelige

1 · Prediker

Etter hvert som et objekt nærmer seg en samlende linses brennvidde fra utsiden, hva skjer med bildeavstanden?

• Bildeavstanden krymper mot null.
• Bildeavstanden forblir omtrent konstant.
• Bildeavstanden vokser ubegrenset og divergerer til det uendelige idet objektet når brennpunktet.

2 · Oppsett

1. Åpne brennpunkt-forhåndsinnstillingen og trykk Nullstill. Linsens brennvidde er fast ved 10 cm.
2. Aktiver bildeavstands-avlesningen.
3. Sett objektavstanden for hvert forsøk (nærmer seg brennvidden fra utsiden) og registrer bildeavstanden.

3 · Samle inn data

Plott bildeavstand d_i (y-akse) mot objektavstand d_o (x-akse) for dine tre forsøk. Skyter den oppover etter hvert som d_o nærmer seg 10 cm?

4 · Analyser

1. For ett forsøk, beregn d_i = d_o·f/(d_o − f) med f = 10 cm. Sammenlign med tabellen.
2. Forklar, med tynnlinseformelen, hvorfor d_o − f som nærmer seg null (fra den positive siden) sender d_i mot positiv uendelig.

5 · Utvid

1. Når objektet ligger nøyaktig i brennpunktet, går strålene som forlater linsen ut perfekt parallelle — et bilde «i uendelig». Forklar hvorfor et fyr eller en søkelyskaster plasserer pæren sin nøyaktig i linsens (eller speilets) brennpunkt.
2. Nøyaktig dette oppsettet — en kilde i brennpunktet som produserer parallelle utgangsstråler — kalles en kollimator, brukt til å skape parallelle stråler til laboratorieinstrumenter. Hvorfor kan forskere trenge en stråle av perfekt parallelt lys til visse eksperimenter?

Fysikken bak dette eksperimentet

← Tilbake til eksperimentet

138 gratis, utskrivbare fysikk-arbeidsark