Punctul focal: unde imaginile evadează la infinit

1 · Prezice

Pe măsură ce un obiect se apropie de distanța focală a unei lentile convergente dinspre exterior, ce se întâmplă cu distanța imaginii?

• Distanța imaginii se micșorează spre zero.
• Distanța imaginii rămâne aproximativ constantă.
• Distanța imaginii crește fără limită, divergând la infinit exact când obiectul atinge punctul focal.

2 · Montaj

1. Deschide presetarea focal-point și apasă Resetează. Distanța focală a lentilei este fixă la 10 cm.
2. Activează citirea distanței imaginii.
3. Setează distanța obiectului pentru fiecare încercare (apropiindu-te de distanța focală dinspre exterior) și înregistrează distanța imaginii.

3 · Colectează date

Plotează distanța imaginii d_i (axa y) în funcție de distanța obiectului d_o (axa x) pentru cele trei încercări. Împușcă în sus pe măsură ce d_o se apropie de 10 cm?

4 · Analizează

1. Pentru o încercare, calculează d_i = d_o·f/(d_o − f) folosind f = 10 cm. Compară cu tabelul.
2. Explică, folosind ecuația lentilei subțiri, de ce apropierea lui d_o − f de zero (dinspre partea pozitivă) trimite d_i spre infinit pozitiv.

5 · Extinde

1. Când obiectul stă exact în punctul focal, razele care pleacă din lentilă ies perfect paralele — o imagine „la infinit”. Explică de ce un far sau un proiector plasează becul exact în punctul focal al lentilei (sau oglinzii).
2. Acest montaj exact — o sursă în punctul focal producând raze de ieșire paralele — se numește colimator, folosit pentru a crea fascicule paralele pentru instrumentele de laborator. De ce ar putea avea oamenii de știință nevoie de un fascicul de lumină perfect paralel pentru anumite experimente?

Fizica din spatele acestui experiment

← Înapoi la experiment

138 de fișe de laborator de fizică tipăribile gratuit