Optică

Lentilă de constructor (din raze)

Distanța focală a acestei lentile vine din curburile suprafețelor ei și indicele sticlei: 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂).

Lentilă de constructor (din raze) — simulație interactivă de Optică. Distanța focală a acestei lentile vine din curburile suprafețelor ei și indicele sticlei: 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂). Laborator virtual de fizică gratuit, în browser, cu măsurători SI în timp real și tutorial ghidat.

Ecuația constructorului de lentile

Distanța focală a acestei lentile vine din curburile suprafețelor ei și indicele sticlei: 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂).

Formula constructorului de lentile 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂) arată că distanța focală decurge din curbură și indicele sticlei. Această presetare construiește o lentilă din raze explicite, ca să poți testa cum curbura mai puternică sau sticla cu indice mai mare scurtează f.

• 1/f = (n−1)(1/R₁−1/R₂)
• f din curbură

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

Distanța focală a unei lentile vine din indicele sticlei ei și curbura celor două suprafețe. Face una suprafețe mai plată (rază de curbură mai mare) crește sau scade distanța focală?

Predicții de cântărit

• Crește — o suprafață mai plată (rază mai mare) îndoaie lumina mai puțin puternic, dând distanță focală mai lungă.
• O suprafață mai plată scade distanța focală.
• Curbara suprafețelor nu afectează distanța focală, doar indicele sticlei o face.

Rolurile variabilelor

Ce stabilești tu:

• Raza primei suprafețe R₁ (cm)

Ce măsori:

• Distanța focală f (cm)

Cum decurge investigația

1. Deschide presetarea lensmaker și apasă Resetează. Această lentilă are indicele n = 1.5, cu raza celei de-a doua suprafețe fixă la R₂ = −20 cm.
2. Activează citirea distanței focale.
3. Setează raza de curbură a primei suprafețe pentru fiecare încercare și înregistrează distanța focală rezultată.

Ecuația guvernantă

Ecuația constructorului de lentile — 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂)

Distanța focală a unei lentile subțiri vine direct din indicele sticlei ei și curburile ambelor suprafețe: 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂). Așa prezice un proiectant de lentile comportamentul optic din parametrii fizici de fabricație.

Ce cer fișa tipăribilă elevilor să rezolve

• Pentru o încercare, calculează f din 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂) folosind n = 1.5, R₂ = −20 cm. Compară cu tabelul.
• Explică, folosind ecuația constructorului de lentile, de ce creșterea lui R₁ (facerea primei suprafețe mai plate/mai puțin curbe) crește distanța focală — o lentilă mai plată îndoaie lumina mai puțin.

Unde mai apare asta dincolo de laborator

• Această lentilă are R₁ > 0 și R₂ < 0 — ambele suprafețe se bombefă în exterior (o lentilă biconvexă), cea mai puternică formă convergentă comună. Explică, folosind ecuația constructorului, de ce o lentilă plan-convexă (o parte plată, R = ∞) are distanță focală mai lungă decât o lentilă biconvexă din aceeași sticlă și cu curbură comparabilă.
• Producătorii de lentile de ochelari aleg curburile suprafețelor (nu doar indicele sticlei) pentru a atinge o distanță focală prescrisă, controlând greutatea și grosimea marginilor. Explică de ce două perechi diferite (R₁, R₂) ar putea da exact aceeași distanță focală, folosind structura ecuației constructorului.

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

1. Bine ai venit la Constructorul de lentile
2. Selectează lentila
3. Apasă Pornește
4. Curbura stabilește distanța focală
5. Deschide panoul Proprietăți
6. 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