Korigovaná ďalekozrakosť: spojná šošovka v práci

1 · Predikuj

Spojná korekčná šošovka ďalekozrakého oka (tu f = 33 cm) má za cieľ urobiť blízky predmet zdajúci sa byť na (posunutom) blízkom bode oka. Ako sa skutočný predmet približuje k vlastnému ohnisku šošovky, čo sa deje s vzdialenosťou obrazu?

2 · Priprav

  1. Otvor predvolbu korigovaná ďalekozrakosť a stlač Resetovať. Korekčná spojná šošovka má f = 33 cm.
  2. Zapni odčítanie vzdialenosti obrazu korekčnej šošovky.
  3. Nastav skutočnú (blízku) vzdialenosť predmetu pre každý pokus a zaznamenaj vzdialenosť zdánlivého obrazu tvoreného korekčnou šošovkou.

3 · Zbieraj údaje

Skutočná vzdialenosť predmetu d_o (cm)Vzdialenosť obrazu korekčnej šošovky d_i (cm)
10.00
15.00
20.00

Zaznamenaj vzdialenosť obrazu d_i (os y) verzus vzdialenosť predmetu d_o (os x) pre svoje tri pokusy. Rastie |d_i| prudko, keď d_o sa približuje 33 cm?

4 · Analyzuj

  1. Pre jeden pokus vypočítaj d_i z 1/f = 1/d_o + 1/d_i s f = 33 cm. Porovnaj s tabuľkou.
  2. Vysvetli, prečo pre vzdialenosť predmetu dobre pod ohniskom (ako vo všetkých troch pokusoch tu) šošovka tvorí vzdialený zdánlivý obraz — vyvádzajúc príliš blízky predmet „von“ tam, kde ďalekozraké oko ho dokáže skutočne zaostriť.

5 · Rozšír

  1. Vypočítaj zväčšenie m = −d_i/d_o pre každý zo svojich pokusov. Vysvetli, prečo čítacie okuliare s týmto nastavením tiež zväčšujú zdanlivú veľkosť toho, čo čítaš, ako vedľajší efekt posúvania jeho zdánlivého obrazu ďalej.
  2. F = 33 cm tejto šošovky zhruba zodpovedá korekčnej sile potrebnej pre blízky bod okolo 100 cm (skontroluj proti vzorcu experimentu ďalekozrakosť: P = 4 − 1 = 3 D, takže f = 1/3 m ≈ 33 cm). Potvrď, že obe opisujú tú istú šošovku dvoma spôsobmi.

Fyzika za týmto experimentom

Ako fungujú šošovky čítacích okuliarov

Spojná korekčná šošovka vezme blízky predmet (v rozmazanom rozsahu blízkeho bodu oka) a tvorí zdánlivý obraz ďalej — na alebo za skutočný blízky bod oka — dovoľujúc ďalekozrakému oku zaostriť na ten obraz namiesto predmetu.

← Späť na experiment

Optika

138 bezplatných tlačiteľných pracovných listov z fyziky