Optika

Lupa (predmet vnútri f)

Predmet vnútri f: zväčšený, vzpriamený, zdánlivý obraz — jednoduchá lupa.

Lupa (predmet vnútri f) — interaktívna simulácia Optika. Predmet vnútri f: zväčšený, vzpriamený, zdánlivý obraz — jednoduchá lupa. Bezplatné virtuálne fyzikálne laboratórium v prehliadači so živými SI meraniami a sprievodcom.

Jednoduchá lupa

Predmet vnútri f: zväčšený, vzpriamený, zdánlivý obraz — jednoduchá lupa.

Spojná šošovka s predmetom bližšie než je ohnisková vzdialenosť nevie vytvoriť skutočný obraz; namiesto toho sa lúče rozchádzajú, akoby zo zdánlivého zdroja na tej istej strane ako predmet. Oko interpretuje tieto predĺženia ako vzpriamený, zväčšený obraz — princíp jednoduchej lupy.

• M = N/f
• Zdánlivý vzpriamený obraz

Prehľad skúmania

Naplánuj otázku ešte pred otvorením laboratória

Stručný opis zrkadlí predrenderovanú stránku: hlavná otázka, súťažiace predikcie, úlohy premenných, riadiace zákony, postavenie, analýza a rozširujúce podnety zostávajú viditeľné a v tomto poradí.

Hlavná otázka

Predmet sedí bližšie k spojnej šošovke než jej ohnisko. Tvorie šošovka stále skutočný obraz, alebo niečo odlišné?

Predikcie na zváženie

• Stále tvorí skutočný obraz, len ďalej.
• Tvorí zväčšený, vzpriamený zdánlivý obraz na tej istej strane ako predmet — lupa.
• Vnútri ohniska sa netvorí žiadny obraz.

Úlohy premenných

Čo nastavuješ:

• Vzdialenosť predmetu d_o (cm)

Čo meriaš:

• Vzdialenosť obrazu d_i (cm)
• Zväčšenie m

Ako skúmanie prebieha

1. Otvor predvolbu lupa a stlač Resetovať. Ohnisková vzdialenosť šošovky je pevne 10 cm.
2. Zapni odčítania vzdialenosti obrazu a zväčšenia.
3. Nastav vzdialenosť predmetu pre každý pokus (vždy menšiu než ohnisko) a zaznamenaj vzdialenosť obrazu a zväčšenie.

Riadiaca rovnica

Zväčšenie zdánlivého obrazu — m = −dᵢ/dₒ

Keď predmet sedí vnútri ohniska spojnej šošovky, vzdialenosť obrazu d_i vyjde záporná (zdánlivý, tá istá strana ako predmet) a zväčšenie m = −d_i/d_o vyjde kladné a väčšie než 1 — vzpriamený, zväčšený obraz, základ lupy.

Čo má študentov naučiť tlačiteľný list

• Pre jeden pokus vypočítaj d_i z 1/f = 1/d_o + 1/d_i s f = 10 cm, potom m = −d_i/d_o. Porovnaj obe s tabuľkou.
• Každý pokus dáva záporné d_i a kladné m väčšie než 1. Vysvetli, čo záporná vzdialenosť obrazu znamená (zdánlivý obraz, tá istá strana ako predmet) a prečo m je tu kladné namiesto záporného.

Kde sa to objavuje mimo laboratória

• Tvoje údaje ukazujú, že priblíženie predmetu k šošovke (menšie d_o, vždy pod f) zvyšuje zväčšenie. Vysvetli, prečo lupa držaná veľmi blízko malého predmetu ho ukazuje väčšie, než keď je držaná ďalej (ale stále vnútri f).
• Čo by sa stalo s obrazom (a zväčšením), keby predmet bol umiestnený presne na ohnisku, d_o = f? Porovnaj s výsledkom experimentu ohnisko.

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

1. Vitaj pri lupe
2. Vyber predmet
3. Stlač Prehrať
4. uhlové zväčšenie
5. Otvor panel Vlastnosti
6. Zvládol si to!

Otvor interaktívnu simuláciu na postavenie scény, stlač Prehrať a skúmaj so živými meraniami a sprievodcom.

Otvoriť interaktívne laboratórium →

Stiahnuť pracovný list →

Rovnica tenkej šošovky