Optică

Lentilă convergentă — imagine reală

Obiect dincolo de f: se formează o imagine reală, răsturnată, de partea cealaltă (m = −dᵢ/dₒ).

Lentilă convergentă — imagine reală — simulație interactivă de Optică. Obiect dincolo de f: se formează o imagine reală, răsturnată, de partea cealaltă (m = −dᵢ/dₒ). Laborator virtual de fizică gratuit, în browser, cu măsurători SI în timp real și tutorial ghidat.

Imagistica lentilei subțiri

Obiect dincolo de f: o imagine reală, răsturnată, se formează de partea cealaltă (m = −dᵢ/dₒ).

Ecuația lentilei subțiri 1/f = 1/d_o + 1/d_i localizează imaginea. Când d_o > f, distanța imaginii este pozitivă, deci razele converg spre o imagine reală de partea cealaltă. Semnul negativ al măririi marchează răsturnarea. Această presetare plasează obiectul dincolo de f, astfel încât imaginea să fie clară și pe scara bancului optic.

• 1/f = 1/d_o + 1/d_i
• m = −d_i/d_o

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

Un obiect stă dincolo de distanța focală a unei lentile convergente. Pe măsură ce îl muști mai departe de lentilă, imaginea reală formată de partea cealaltă se apropie sau se îndepărtează de lentilă?

Predicții de cântărit

• Mai aproape de lentilă — un obiect mai îndepărtat își formează imaginea mai aproape de punctul focal.
• Mai departe de lentilă.
• Distanța imaginii nu depinde de distanța obiectului.

Rolurile variabilelor

Ce stabilești tu:

• Distanța obiectului d_o (cm)

Ce măsori:

• Distanța imaginii d_i (cm)
• Mărirea m

Cum decurge investigația

1. Deschide presetarea converging-real și apasă Resetează. Distanța focală a lentilei este fixă la 10 cm.
2. Activează citirile distanței imaginii și măririi.
3. Setează distanța obiectului pentru fiecare încercare și înregistrează distanța imaginii și mărirea.

Ecuația guvernantă

Ecuația lentilei subțiri — dᵢ = dₒ·f/(dₒ − f)

Pentru o lentilă subțire, distanța obiectului, distanța imaginii și distanța focală sunt legate prin 1/f = 1/d_o + 1/d_i. Această singură ecuație acoperă deopotrivă lentilele convergente și divergente, folosind distanțe cu semn.

Mărirea liniară — m = −dᵢ/dₒ

Mărimea imaginii relativ la obiect este m = −d_i/d_o. Un m negativ înseamnă o imagine răsturnată; |m| > 1 înseamnă că imaginea este mărită.

Ce cer fișa tipăribilă elevilor să rezolve

• Pentru o încercare, calculează d_i din 1/f = 1/d_o + 1/d_i folosind f = 10 cm, apoi m = −d_i/d_o. Compară ambele cu tabelul.
• Explică, folosind ecuația lentilei subțiri, de ce mutarea obiectului mai departe de lentilă (creșterea lui d_o) face distanța imaginii să se micșoreze spre distanța focală.

Unde mai apare asta dincolo de laborator

• Fiecare încercare dă o mărire negativă. Explică ce înseamnă fizic un m negativ pentru orientarea imaginii comparată cu obiectul.
• Obiectivul unei camere formează o imagine reală pe senzor pentru orice obiect dincolo de distanța focală. Explică, folosindu-ți datele, de ce fotografierea unui obiect foarte îndepărtat (d_o ≫ f) plasează imaginea întotdeauna foarte aproape de planul focal.

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

1. Mai aproape sau mai departe?
2. Mută obiectul mai departe
3. Capturează imaginea
4. Deschide datele
5. Explică-ți dovezile

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