ஒளியியல்

குறுங்காட்சி திருத்தப்பட்டது

விலகும் வில்லை (எதிர் வலிமை) தூரப் புள்ளியை முடிவிலிக்கு நகர்த்துகிறது, தொலைவிலுள்ள பொருள் குவியத்தில் பிடிபடுகிறது.

குறுங்காட்சி திருத்தப்பட்டது — ஊடாடும் ஒளியியல் உருவகம். விலகும் வில்லை (எதிர் வலிமை) தூரப் புள்ளியை முடிவிலிக்கு நகர்த்துகிறது, தொலைவிலுள்ள பொருள் குவியத்தில் பிடிபடுகிறது. நேரலை SI அளவீடுகள், வழிகாட்டும் பயிற்சியுடன் கூடிய இலவச உலாவி அடிப்படையிலான மெய்நிகர் இயற்பியல் ஆய்வகம்.

குறுங்காட்சி திருத்தம்

விலகும் வில்லை (எதிர் வலிமை) தூரப் புள்ளியை முடிவிலிக்கு நகர்த்துகிறது, தொலைவிலுள்ள பொருள் குவியத்தில் பிடிக்கப்படுகிறது.

ஒரு குழிவான (விலகல்) கண்ணாடி வில்லை, கண்ணுக்குள் நுழையும் முன் கதிர்களைப் பரவச் செய்து, தொலைவிலுள்ள பொருட்களுக்கு குவியத் தளத்தை பின்னோக்கி விழித்திரைக்கு மாற்றுகிறது. தூரப் புள்ளி முடிவிலிக்கு நகரும்படி வலிமை தேர்ந்தெடுக்கப்படுகிறது—குறுங்காட்சிக்கான நிலையான திருத்தம்.

• விலகும் வில்லை
• தூரப் புள்ளி → ∞

ஆய்வுச் சுருக்கம்

ஆய்வகத்தைத் திறப்பதற்கு முன் கேள்வியைத் திட்டமிடுங்கள்

சுருக்கம் முன்வரைவு செய்யப்பட்ட பக்கத்தை பிரதிபலிக்கிறது: இயக்கும் கேள்வி, போட்டி கணிப்புகள், மாறி பாத்திரங்கள், நிர்வகிக்கும் விதிகள், அமைப்பு, பகுப்பாய்வு மற்றும் நீட்டிப்பு தூண்டல்கள் காணும்படி இருக்கும், இந்த வரிசையிலேயே.

இயக்கும் கேள்வி

ஒரு குறுங்காட்சி கண்ணின் விலகும் திருத்தும் வில்லை (இங்கே f = −70 cm), தூர பொருட்களை கண்ணின் தூரப் புள்ளியில் தோன்றச் செய்ய வேண்டும். உண்மையான பொருள் உண்மையில் எவ்வளவு தூரத்தில் இருந்தாலும் இது அதே விதத்திலா செயல்படுகிறது?

நிறுத்திப் பார்க்க வேண்டிய கணிப்புகள்

• இந்த ஆய்வு மேசை உண்மையில் அடையக்கூடிய பொருள் தூரங்களுக்குள், மாயப் பிம்பத் தூரம் உண்மையான பொருள் தூரம் மாறும்போது இன்னும் வெகுவாக மாறுகிறது — அது இன்னும் தூரப் புள்ளிக்கு அருகில் நிலைக்கவில்லை.
• ஆம் — போதுமான தூரத்தில் உள்ள எந்தப் பொருளுக்கும், விலகும் வில்லை, சரியான உண்மையான தூரத்தை சார்ந்திருக்காமல், அதன் சொந்த குவியப் புள்ளிக்கு (தூரப் புள்ளிக்கு அருகில்) மிக அருகில் ஒரு மாயப் பிம்பத்தை உருவாக்கும்.
• திருத்தும் வில்லை, விளைவுறு பிம்பத் தூரத்தை ஒருபோதும் மாற்றாது.

மாறிகளின் பாத்திரங்கள்

நீங்கள் அமைப்பவை:

• உண்மையான பொருள் தூரம் d_o (cm)

நீங்கள் அளப்பவை:

• திருத்தும் வில்லையின் பிம்பத் தூரம் d_i (cm)

விசாரணை எவ்வாறு நடக்கிறது

1. myopia-corrected முன்னமைப்பைத் திறந்து மீட்டமையை அழுத்துங்கள். திருத்தும் விலகும் வில்லைக்கு f = −70 cm, இந்த கண்ணின் தூரப் புள்ளியுடன் பொருந்துகிறது.
2. திருத்தும் வில்லையின் பிம்பத்-தூர வாசிப்பை இயக்குங்கள்.
3. ஒவ்வொரு முயற்சிக்கும் உண்மையான பொருள் தூரத்தை அமைத்து (அனைத்தும் நியாயமான அளவு தூரத்தில்), திருத்தும் வில்லை உருவாக்கும் மாயப் பிம்பத் தூரத்தைப் பதிவு செய்யுங்கள்.

ஆளும் சமன்பாடு

திருத்தும் வில்லைகள் ஒளியை எவ்வாறு திசைதிருப்புகின்றன — dᵢ = dₒ·f/(dₒ − f)

கண்ணின் தூரப் புள்ளிக்கு (எதிர்மறைக்கு) சமமான f கொண்ட ஒரு விலகும் திருத்தும் வில்லை, ஒரு உண்மையாக தூரத்தில் உள்ள பொருளை — ஒரு மேசை அளவு ஆய்வு மேசை அடைய முடியாத பல நூறு cm வெகு தூரத்தில் — அந்த தூரப் புள்ளியில் (அல்லது மிக அருகில்), குறுங்காட்சி கண்ணால் இன்னும் குவியம் அமைக்க முடியும் சரியான இடத்தில் படமாக்குகிறது. இந்த ஆய்வுத் தாளின் சொந்த முயற்சிகள் காட்டுவது போல, அதற்கு நெருங்கியதாக, பிம்பம் பொருள் தூரத்துடன் இன்னும் கவனிக்கத்தக்க அளவு மாறுகிறது.

அச்சிடக்கூடிய பணித்தாள் மாணவர்களிடம் என்ன கண்டறியச் சொல்கிறது

• ஒரு முயற்சிக்கு, f = −70 cm பயன்படுத்தி 1/f = 1/d_o + 1/d_i இலிருந்து d_i கணக்கிடுங்கள். அட்டவணையுடன் ஒப்பிடுங்கள்.
• உங்கள் அட்டவணை, இந்த ஆய்வு மேசை அடையக்கூடிய மிகப் பெரிய பொருள் தூரத்திலும் (d_o = 100 cm, d_i f = −70 cm இன் 58.8% தூரத்தில் மட்டுமே) d_i இன்னும் கணிசமாக மாறுகிறது என்று காட்டுகிறது. 1/f = 1/d_o + 1/d_i பயன்படுத்தி, d_i உண்மையில் f-க்கு அருகில் வர d_o பல நூறு cm தேவைப்படுவது ஏன் — இந்த திருத்தம், இந்த மேசை வைக்கக்கூடியதை விட மிகத் தூரத்தில் உள்ள பொருட்களுக்கு மட்டுமே, ஒவ்வொரு 'தூரத்தில்' உள்ள பொருளுக்கு அல்ல, உண்மையில் கிட்டத்தட்ட முழுமையாக மாறுகிறது — என்று விளக்குங்கள்.

ஆய்வகத்தைத் தாண்டி இது எங்கு தோன்றுகிறது

• இதுவே திருத்தும் வில்லைகளின் உண்மையான பொறிமுறை: அவை கண்ணின் சொந்த வில்லை செய்வதை மாற்றாது — கண் 'திருத்தப்பட்ட' பிம்பத்தை, அது ஏற்கனவே குவியம் அமைக்க முடியும் தூரத்தில் பார்க்கும் வகையில் ஒளியை முன்-செயலாக்குகின்றன. இதனால் திருத்தும் வில்லைகள், கண்ணின் சொந்த ஒளியியலுக்கு பதிலாக அதனுடன் சேர்ந்து ஏன் வேலை செய்கின்றன என்று விளக்குங்கள்.
• இந்த சோதனையின் நிலையான f = −70 cm-ஐ, myopia சோதனையின் தூரப் புள்ளி = 70 cm-க்கான திருத்தும்-ஆற்றல் கணக்கீட்டுடன் ஒப்பிடுங்கள் (P = −100/70 ≈ −1.43 D, எனவே f = 1/P ≈ −70 cm). இவை இரண்டு வெவ்வேறு வழிகளில் (குவியத் தூரம் vs. டயாப்டர்கள்) விவரிக்கப்பட்ட அதே வில்லை என்பதை உறுதிப்படுத்துங்கள்.

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

1. குறுங்காட்சி திருத்தப்பட்டதற்கு வருக
2. திருத்த வில்லையைத் தேர்ந்தெடுங்கள்
3. இயக்கு பொத்தானை அழுத்துங்கள்
4. விலகும் திருத்தம்
5. பண்புகள் பேனலைத் திறங்கள்
6. செய்துவிட்டீர்கள்!

காட்சியை உருவாக்கி, இயக்கு பொத்தானை அழுத்தி, நேரலை அளவீடுகள் மற்றும் வழிகாட்டும் பயிற்சியுடன் ஆராய்வதற்கு ஊடாடும் உருவகத்தைத் திறங்கள்.

ஊடாடும் ஆய்வகத்தைத் திற →

ஆய்வகத் தாளைப் பதிவிறக்கு →

மெல்லிய-வில்லை சமன்பாடு