En lins som förstoringsglas

1 · Förutsäg

Ett föremål ligger närmare en konvergerande lins än dess brännvidd. Bildar linsen fortfarande en verklig bild, eller något annat?

2 · Uppbyggnad

  1. Öppna förinställningen Förstoringsglaset och tryck på Återställ. Linsens brännvidd är låst till 10 cm.
  2. Aktivera avläsningarna av bildavstånd och förstoring.
  3. Ställ in föremålsavståndet för varje försök (alltid mindre än brännvidden) och notera bildavståndet och förstoringen.

3 · Samla data

Föremålsavstånd d_o (cm)Bildavstånd d_i (cm)Förstoring m
4.00
6.00
8.00

Rita förstoringen m (y-axeln) mot föremålsavståndet d_o (x-axeln) för dina tre försök. Växer m när d_o krymper mot noll?

4 · Analysera

  1. Beräkna för ett försök d_i ur 1/f = 1/d_o + 1/d_i med f = 10 cm, sedan m = −d_i/d_o. Jämför båda med tabellen.
  2. Varje försök ger negativt d_i och positivt m större än 1. Förklara vad ett negativt bildavstånd betyder (virtuell bild, samma sida som föremålet) och varför m är positivt här i stället för negativt.

5 · Utvidga

  1. Dina data visar att det att flytta föremålet närmare linsen (mindre d_o, alltid under f) ökar förstoringen. Förklara varför ett förstoringsglas som hålls mycket nära ett litet föremål visar det större än när det hålls längre bort (men fortfarande innanför f).
  2. Vad skulle hända med bilden (och förstoringen) om föremålet placerades exakt vid brännvidden, d_o = f? Jämför med focal-point-experimentets resultat.

Fysiken bakom det här experimentet

Förstoring av virtuell bild

När ett föremål ligger innanför en konvergerande lins brännvidd blir bildavståndet d_i negativt (virtuellt, samma sida som föremålet), och förstoringen m = −d_i/d_o blir positiv och större än 1 — en upprätt, förstorad bild, grunden för förstoringsglaset.

← Tillbaka till experimentet

Optik

138 gratis utskrivbara labblad i fysik