Optică

Releu cu două lentile

Prima lentilă formează o imagine reală răsturnată; a doua o reimaginează. Două răsturnări se anulează într-o imagine de sistem dreaptă.

Releu cu două lentile — simulație interactivă de Optică. Prima lentilă formează o imagine reală răsturnată; a doua o reimaginează. Două răsturnări se anulează într-o imagine de sistem dreaptă. Laborator virtual de fizică gratuit, în browser, cu măsurători SI în timp real și tutorial ghidat.

Releu cu două lentile

Prima lentilă formează o imagine reală răsturnată; a doua o reimaginează. Două răsturnări se anulează într-o imagine de sistem dreaptă.

Lentila obiectiv formează o imagine intermediară reală; ocularul sau a doua lentilă o reimaginează pentru observator. Două răsturnări dau o imagine finală dreaptă — un releu standard în microscoape și sisteme de proiecție. Distanțarea trebuie să plaseze imaginea intermediară într-un punct conjugat potrivit.

Două imagini reale
M total = produs

Rezumat de investigație

Planifică întrebarea înainte să deschizi laboratorul

Rezumatul reflectă pagina pre-randată: întrebarea-ghid, predicțiile concurente, rolurile variabilelor, legile guvernante, montajul, analiza și extensiile rămân vizibile și în această ordine.

Întrebare-ghid

Două lentile convergente identice sunt plasate astfel încât imaginea primei lentile să devină obiectul celei de-a doua. Se înmulțește pur și simplu mărirea totală a sistemului din măririle individuale ale celor două lentile?

Predicții de cântărit

Mărirea sistemului este suma măririlor individuale.
Da — mărirea sistemului este produsul măririi individuale ale fiecărei lentile: M = m₁ × m₂.
Mărirea sistemului nu poate fi prezisă din măririle lentilelor individuale.

Rolurile variabilelor

Ce stabilești tu:

Distanța obiectului față de L1 (cm)

Ce măsori:

Distanța imaginii L1 (cm)
Mărirea sistemului M

Cum decurge investigația

Deschide presetarea compound-relay și apasă Resetează. Ambele lentile au f = 10 cm, separateate de 40 cm.
Activează citirile distanței imaginii primei lentile și măririi sistemului.
Setează distanța obiectului față de lentila 1 pentru fiecare încercare și înregistrează distanța primei imagini și mărirea totală a sistemului.

Ecuația guvernantă

Mărirea sistemului compus — M = m₁·m₂·…

Pentru orice lanț de elemente de imagistică, mărirea totală a sistemului este produsul măririi fiecărui element individual: M = m₁ × m₂ × ... Fiecare element imaginează orice obiect (real sau imaginea elementului anterior) primește efectiv.

Ce cer fișa tipăribilă elevilor să rezolve

Pentru o încercare, calculează distanța imaginii L1, d_i1, din 1/f₁ = 1/d_o1 + 1/d_i1 (f₁ = 10 cm), apoi distanța obiectului L2, d_o2 = 40 − d_i1, apoi distanța imaginii L2, d_i2, din 1/f₂ = 1/d_o2 + 1/d_i2 (f₂ = 10 cm). În final M = (−d_i1/d_o1)·(−d_i2/d_o2). Compară M cu tabelul.
Explică de ce imaginea reală a L1 devine OBIECTUL real al L2 — a doua lentilă nu știe că „obiectul” ei este de fapt o imagine formată de prima lentilă; ea imaginează pur și simplu orice raze de lumină ajung la ea.

Unde mai apare asta dincolo de laborator

Când obiectul stă în punctul 2f al L1 (d_o1 = 20 cm, deci d_i1 = 20 cm și el), mărirea sistemului iese exact 1 — imaginea finală are aceeași mărime și orientare ca obiectul original, deși a trecut prin două răsturnări separate. Explică de ce două răsturnări (una per lentilă) se anulează, dând o orientare finală echivalentă dreaptă... sau o fac? Verifică semnul.
Sisteme releu cu mai multe lentile ca acesta sunt folosite în endoscoape și periscoape pentru a transporta o imagine pe o distanță fără a pierde mărime sau claritate. Explică de ce o singură lentilă cu distanță focală foarte lungă nu ar putea achieve același releu compact.

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

Bine ai venit la Releu compus
Selectează prima lentilă
Apasă Pornește
Releu cu două lentile
Deschide panoul Proprietăți
Ai reușit!

Deschide simularea interactivă pentru a construi scena, a apăsa Pornește și a explora cu măsurători live și un tutorial ghidat.

Deschide laboratorul interactiv →

Descarcă fișa →

Ecuația lentilei subțiri