Optika

Korigovaná krátkozrakosť

Rozptylná šošovka (záporná optická sila) presúva ďaleký bod do nekonečna a vzdialený predmet sa zaostrí.

Korigovaná krátkozrakosť — interaktívna simulácia Optika. Rozptylná šošovka (záporná optická sila) presúva ďaleký bod do nekonečna a vzdialený predmet sa zaostrí. Bezplatné virtuálne fyzikálne laboratórium v prehliadači so živými SI meraniami a sprievodcom.

Korekcia krátkozrakosti

Rozptylná šošovka (záporná optická sila) presúva ďaleký bod do nekonečna a vzdialený predmet sa zaostrí.

Konkávna (rozptylná) šošovka okuliarov rozdeľuje lúče pred vstupom do oka, čím posúva ohniskovú rovinu dozadu na sietnicu pre vzdialené predmety. Sila je zvolená tak, aby ďaleký bod prešiel do nekonečna — štandardná korekcia krátkozrakosti.

Rozptylná šošovka
Ďaleký bod → ∞

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

Rozptylná korekčná šošovka krátkozrakého oka (tu f = −70 cm) má za cieľ urobiť vzdialené objekty zdajúce sa byť na ďalekom bodu oka. Funguje to tým istým spôsobom bez ohľadu na to, akďaleko je skutočný predmet naozaj?

Predikcie na zváženie

Vzdialenosť zdánlivého obrazu sa veľmi mení v závislosti na skutočnej vzdialenosti predmetu, aj pre vzdialené predmety.
Áno — pre akýkoľvek dostatočne vzdialený predmet tvorí rozptylná šošovka zdánlivý obraz veľmi blízko svojho vlastného ohniska (pri ďalekom bode), bez ohľadu na presnú skutočnú vzdialenosť.
Korekčná šošovka vôbec nemení efektívnu vzdialenosť obrazu.

Úlohy premenných

Čo nastavuješ:

Skutočná vzdialenosť predmetu d_o (cm)

Čo meriaš:

Vzdialenosť obrazu korekčnej šošovky d_i (cm)

Ako skúmanie prebieha

Otvor predvolbu korigovaná krátkozrakosť a stlač Resetovať. Korekčná rozptylná šošovka má f = −70 cm, zodpovedajúc ďalekému bodu tohto oka.
Zapni odčítanie vzdialenosti obrazu korekčnej šošovky.
Nastav skutočnú vzdialenosť predmetu pre každý pokus (všetky rozumne ďaleko) a zaznamenaj vzdialenosť zdánlivého obrazu tvoreného korekčnou šošovkou.

Riadiaca rovnica

Ako korekčné šošovky presmerovávajú svetlo — dᵢ = dₒ·f/(dₒ − f)

Rozptylná korekčná šošovka s f rovným (zápornú) ďalekému bodu oka zobrazuje akýkoľvek dostatočne vzdialený predmet na (alebo veľmi blízko) ten ďaleký bod — presne tam, kde krátkozraké oko VIE stále zaostriť, čím vidí ostro.

Čo má študentov naučiť tlačiteľný list

Pre jeden pokus vypočítaj d_i z 1/f = 1/d_o + 1/d_i s f = −70 cm. Porovnaj s tabuľkou.
Vysvetli, prečo keď d_o rastie veľmi, d_i sa približuje f (= −70 cm) — znamenajúc, že korekčná šošovka tvorí svoj zdánlivý obraz presne na vlastnom ďalekom bode oka, dovoľujúc oku zaostriť normálne na ten obraz namiesto skutočného (priveľmi vzdialeného) predmetu.

Kde sa to objavuje mimo laboratória

Toto je skutočný mechanizmus za korekčnými šošovkami: nemenia to, čo robí vlastná šošovka oka — predspracúvajú svetlo tak, že oko „vidí“ korigovaný obraz vo vzdialenosti, na ktorú UŽ VIE zaostriť. Vysvetli, prečo to znamená, že korekčné šošovky pracujú S optikou oka, namiesto toho, aby ju nahrádzali.
Porovnaj pevné f = −70 cm tohto experimentu s výpočtom korekčnej sily experimentu krátkozrakosť pre ďaleký bod = 70 cm (P = −100/70 ≈ −1.43 D, takže f = 1/P ≈ −70 cm). Potvrď, že ide o tú istú šošovku, opísanú dvoma spôsobmi (ohnisková vzdialenosť verzus dioptrie).

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

Vitaj pri korigovanej krátkozrakosti
Vyber korekčnú šošovku
Stlač Prehrať
Rozptylná korekcia
Otvor panel Vlastnosti
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