Optika

Korigirana kratkovidnost

Razpršilna leča (negativna jakost) premakne daljnjo točko v neskončnost in oddaljeni predmet postane oster.

Korigirana kratkovidnost — interaktivna simulacija Optika. Razpršilna leča (negativna jakost) premakne daljnjo točko v neskončnost in oddaljeni predmet postane oster. Brezplačen virtualni fizikalni laboratorij v brskalniku z živimi meritvami SI in vodenim vodnikom.

Korekcija kratkovidnosti

Razpršilna leča (negativna jakost) premakne daljnjo točko v neskončnost in oddaljeni predmet postane oster.

Vdolbena (razpršilna) leča očal razširi žarke, preden vstopijo v oko, in premakne goriščno ravnino nazaj na mrežnico za oddaljene predmete. Jakost je izbrana tako, da se daljnja točka premakne v neskončnost — standardna korekcija kratkovidnosti.

• Razpršilna leča
• Daljnja točka → ∞

Oris preiskave

Načrtuj vprašanje, preden odpreš laboratorij

Oris zrcali predizrisano stran: vodilno vprašanje, tekmujoča predvidevanja, vloge spremenljivk, vodilni zakoni, priprava, analiza in pozivi k razširitvi ostanejo vidni in v tem vrstnem redu.

Vodilno vprašanje

Razpršilna korekcijska leča kratkovidnega očesa (tu f = −70 cm) je mišljena, da naredi oddaljene predmete videti na daljni točki očesa. Ali to deluje isto, ne glede na to, kako daleč je dejanski predmet res?

Predvidevanja za pretehtanje

• Razdalja navidezne slike se veliko spreminja glede na pravo razdaljo predmeta, tudi za oddaljene predmete.
• Da — za vsak dovolj oddaljen predmet razpršilna leča oblikuje navidezno sliko zelo blizu svoje lastne goriščne točke (blizu daljne točke), ne glede na točno pravo razdaljo.
• Korekcijska leča sploh ne spremeni učinkovite razdalje slike.

Vloge spremenljivk

Kaj nastaviš:

• Prava razdalja predmeta d_o (cm)

Kaj izmeriš:

• Razdalja slike korekcijske leče d_i (cm)

Kako poteka preiskava

1. Odpri prednastavitev myopia-corrected in pritisni Ponastavi. Korekcijska razpršilna leča ima f = −70 cm, uglašena na daljnjo točko tega očesa.
2. Omogoči odčitek razdalje slike korekcijske leče.
3. Nastavi pravo razdaljo predmeta za vsak poskus (vse razumno daleč) in zabeleži razdaljo navidezne slike, oblikovano s korekcijsko lečo.

Vodilna enačba

Kako korekcijske leče preusmerjajo svetlobo — dᵢ = dₒ·f/(dₒ − f)

Razpršilna korekcijska leča s f enakim (negativni vrednosti) daljni točki očesa preslika vsak dovolj oddaljen predmet na (ali zelo blizu) tej daljni točki — točno tam, kjer kratkovidno oko ŠE ZMORE ostriti, kar mu da jasen vid.

Kaj natisnjivi delovni list od učencev zahteva izračunati

• Za en poskus izračunaj d_i iz 1/f = 1/d_o + 1/d_i s f = −70 cm. Primerjaj s tabelo.
• Razloži, zakaj, ko d_o zelo zraste, d_i teži k f (= −70 cm) — korekcijska leča oblikuje svojo navidezno sliko točno na lastni daljni točki očesa, kar očesu da ostriti normalno na to sliko namesto na pravi (preveč oddaljeni) predmet.

Kje se to pokaže onkraj laboratorija

• To je dejanski mehanizem korekcijskih leč: ne spremenijo, kaj dela lastna leča očesa — vnaprej obdelajo svetlobo, tako da oko „vidi“ korigirano sliko na razdalji, na katero ŽE ZMORE ostriti. Razloži, zakaj to pomeni, da korekcijske leče delujejo Z optiko očesa, ne namesto nje.
• Primerjaj fiksen f = −70 cm tega poskusa z izračunom korekcijske moči poskusa myopia za daljno točko = 70 cm (P = −100/70 ≈ −1.43 D, torej f = 1/P ≈ −70 cm). Potrdi, da je to ista leča, opisana na dva načina (goriščna razdalja proti dioptrijam).

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

1. Dobrodošli pri korigirani kratkovidnosti
2. Izberi korekcijsko lečo
3. Pritisni Predvajaj
4. Razpršilna korekcija
5. Odpri ploščo Lastnosti
6. Uspelo ti je!

Odpri interaktivno simulacijo, zgradi prizor, pritisni Predvajaj in raziskuj z živimi meritvami in vodenim vodnikom.

Odpri interaktivni laboratorij →

Prenesi delovni list →

Enačba tanke leče