Optică

Ochi normal

Un ochi normal acomodează pentru a focaliza orice, de la punctul apropiat (25 cm) până la infinit.

Ochi normal — simulație interactivă de Optică. Un ochi normal acomodează pentru a focaliza orice, de la punctul apropiat (25 cm) până la infinit. Laborator virtual de fizică gratuit, în browser, cu măsurători SI în timp real și tutorial ghidat.

Vedere normală

Un ochi normal acomodează pentru a focaliza orice, de la punctul apropiat (25 cm) până la infinit.

Un ochi emetrop focalizează raze paralele de la infinit pe retină, fără acomodare. Mușchiul ciliar poate ajusta apoi forma lentilei pentru obiecte mai apropiate, până la punctul apropiat (~25 cm la adulți). Presetarea modelează focalizarea relaxată pentru scene îndepărtate.

• Punct apropiat ≈ 25 cm
• Punct îndepărtat ∞

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 ochi normal poate focaliza pe obiecte de oriunde, de la punctul apropiat până la infinit, schimbând distanța focală a lentilei lui interne (acomodarea). Are ochiul nevoie de o distanță focală mai scurtă sau mai lungă pentru a focaliza un obiect mai apropiat?

Predicții de cântărit

• Mai scurtă — un obiect mai apropiat cere lentila ochiului să îndoaie lumina mai puternic pentru a focaliza în continuare pe aceeași distanță până la retină.
• Distanță focală mai lungă pentru obiecte mai apropiate.
• Distanța focală nu trebuie să se schimbe pentru distanțe diferite ale obiectului.

Rolurile variabilelor

Ce stabilești tu:

• Distanța obiectului d_o (cm)

Ce măsori:

• Distanța focală necesară f (cm)

Cum decurge investigația

1. Deschide presetarea normal-eye și apasă Resetează. Retina stă la fix 2.2 cm în spatele lentilei ochiului.
2. Activează citirea distanței focale necesare.
3. Setează distanța obiectului pentru fiecare încercare și înregistrează distanța focală pe care ochiul trebuie să o adopte pentru a ține imaginea pe retină.

Ecuația guvernantă

Acomodarea ochiului — P = 1/f

Pentru a ține imaginea retiniană clară, ochiul ajustează continuu distanța focală a lentilei lui: f = d_o·R/(d_o + R), unde R este distanța fixă până la retină. Obiectele mai apropiate cer distanțe focale mai scurte (putere de focalizare mai mare).

Ce cer fișa tipăribilă elevilor să rezolve

• Pentru o încercare, calculează f = d_o·R/(d_o + R) folosind R = 2.2 cm (distanța până la retină). Compară cu tabelul.
• Explică de ce f rămâne mereu chiar sub R = 2.2 cm, apropiindu-se de ea pe măsură ce d_o crește foarte mare (ochi relaxat, focalizare la infinit) și coborând mai sub ea pentru obiecte mai apropiate (efort de acomodare mai mare).

Unde mai apare asta dincolo de laborator

• Punctul apropiat al unui ochi normal (aproximativ 25 cm) stabilește cea mai scurtă distanță focală pe care o pot atinge mușchii ochiului; punctul lui îndepărtat (infinitul) stabilește cea mai lungă (relaxare completă). Explică de ce îmbătrânirea ridică tipic punctul apropiat (prezbiopie) chiar și într-un ochi altfel sănătos — lentila pierde flexibilitatea, nu puterea de focalizare la infinit.
• Un sistem de autofocalizare al camerei face mecanic ce face ochiul tău biologic: ajustează distanța focală efectivă a lentilei (de obicei mișcând lentila, nu schimbându-i forma) pentru a ține imaginea clară pe senzor la distanțe diferite ale obiectului. De ce s-ar putea ca o lentilă de cameră să se miște fizic, în timp ce lentila ochiului tău își schimbă forma?

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

1. Bine ai venit la Ochiul normal
2. Selectează ochiul
3. Apasă Pornește
4. Vedere relaxată la distanță
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