దృగ్విజ్ఞానం
కటక నిర్మాత కటకం (వ్యాసార్థాల నుండి)
ఈ కటకపు నాభ్యాంతరం దాని ఉపరితల వక్రతలు, గాజు సూచిక నుండి వస్తుంది: 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂).
కటక నిర్మాత కటకం (వ్యాసార్థాల నుండి) — ఇంటరాక్టివ్ దృగ్విజ్ఞానం సిమ్యులేషన్. ఈ కటకపు నాభ్యాంతరం దాని ఉపరితల వక్రతలు, గాజు సూచిక నుండి వస్తుంది: 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂). ప్రత్యక్ష SI కొలతలు, మార్గదర్శిత ట్యుటోరియల్తో కూడిన ఉచిత, బ్రౌజర్ ఆధారిత ఆభాసీ భౌతిక శాస్త్ర ప్రయోగశాల.
కటక నిర్మాత సమీకరణం
ఈ కటకపు నాభ్యాంతరం దాని ఉపరితల వక్రతలు, గాజు సూచిక నుండి వస్తుంది: 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂).
లెన్స్మేకర్ సూత్రం 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂) — నాభ్యాంతరం వక్రతలు, గాజు సూచిక నుండి వస్తుందని చూపుతుంది. ఈ ప్రీసెట్ స్పష్టమైన వ్యాసార్థాలతో కటకాన్ని నిర్మించడంతో, బలమైన వక్రత లేదా ఎక్కువ-సూచిక గాజు f ను ఎలా తగ్గిస్తాయో పరీక్షించవచ్చు.
- 1/f = (n−1)(1/R₁−1/R₂)
- వక్రతల నుండి f
దర్యాప్తి సంక్షిప్త వివరణ
ల్యాబ్ తెరిచే ముందు ప్రశ్నను ప్లాన్ చేయండి
ఈ సంక్షిప్త సారాంశం ప్రీరెండర్ చేసిన పేజీని ప్రతిబింబిస్తుంది: ముఖ్య ప్రశ్న, పోటీ ఊహలు, చరరాశి పాత్రలు, నియంత్రక నియమాలు, సెటప్, విశ్లేషణ, విస్తరణ ప్రశ్నలు — ఇవే క్రమంలో కనిపిస్తూ ఉంటాయి.
ముఖ్య ప్రశ్న
కటకపు నాభ్యాంతరం దాని గాజు సూచిక, రెండు ఉపరితలాల వంపు నుండి వస్తుంది. ఒక ఉపరితలాన్ని మరింత చదునుగా చేయడం (పెద్ద వక్రతా వ్యాసార్థం) నాభ్యాంతరాన్ని పెంచుతుందా, తగ్గిస్తుందా?
పరిగణించాల్సిన ఊహలు
- పెంచుతుంది — చదునైన ఉపరితలం (పెద్ద వ్యాసార్థం) కాంతిని తక్కువగా వంపుతుంది, పొడవైన నాభ్యాంతరాన్ని ఇస్తుంది.
- చదునైన ఉపరితలం నాభ్యాంతరాన్ని తగ్గిస్తుంది.
- ఉపరితల వక్రత నాభ్యాంతరాన్ని ప్రభావితం చేయదు, గాజు సూచిక మాత్రమే చేస్తుంది.
చరరాశి పాత్రలు
మీరు సెట్ చేసేవి:
- మొదటి ఉపరితల వ్యాసార్థం R₁ (cm)
మీరు కొలిచేవి:
- నాభ్యాంతరం f (cm)
పరిశోధన ఎలా నడుస్తుంది
- lensmaker ప్రీసెట్ను తెరిచి రీసెట్ నొక్కండి. ఈ కటకానికి సూచిక n = 1.5, రెండో ఉపరితల వ్యాసార్థం R₂ = −20 cm వద్ద స్థిరంగా ఉంది.
- నాభ్యాంతర రీడింగ్ను చేతనం చేయండి.
- ప్రతి ప్రయత్నానికి మొదటి ఉపరితల వక్రతా వ్యాసార్థాన్ని సెట్ చేసి, వచ్చే నాభ్యాంతరాన్ని నమోదు చేయండి.
పాలక సమీకరణం
కటక నిర్మాత సమీకరణం — 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂)
సన్న కటకపు నాభ్యాంతరం నేరుగా దాని గాజు సూచిక, రెండు ఉపరితల వక్రతల నుండి వస్తుంది: 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂). భౌతిక తయారీ పరామితుల నుండి ఆప్టికల్ ప్రవర్తనను కటక రూపకర్త ఇలానే ఊహిస్తాడు.
ముద్రించగల కార్యపత్రకం విద్యార్థులను ఏమి కనుగొనమంటుంది
- ఒక ప్రయత్నానికి, n = 1.5, R₂ = −20 cm ఉపయోగించి 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂) నుండి f లెక్కించండి. పట్టికతో పోల్చండి.
- కటక నిర్మాత సమీకరణాన్ని ఉపయోగించి, R₁ పెంచడం (మొదటి ఉపరితలాన్ని చదును/తక్కువ వంపుగా చేయడం) నాభ్యాంతరాన్ని ఎందుకు పెంచుతుందో వివరించండి — చదునైన కటకం కాంతిని తక్కువగా వంపుతుంది.
ల్యాబ్కు మించి ఇది ఎక్కడ కనిపిస్తుంది
- ఈ కటకానికి R₁ > 0, R₂ < 0 — రెండు ఉపరితలాలూ బయటికి ఉబ్బెల్లుగా ఉంటాయి (ద్వికుంభక కటకం), అత్యంత బలమైన సాధారణ అభిసరణ ఆకారం. కటక నిర్మాత సమీకరణాన్ని ఉపయోగించి, సమతల-కుంభక కటకానికి (ఒక చదునైన వైపు, R = ∞) అదే గాజు, సరిపోలిన వక్రత గల ద్వికుంభక కటకం కంటే పొడవైన నాభ్యాంతరం ఎందుకు వస్తుందో వివరించండి.
- కళ్లద్దాల కటక తయారీదారులు బరువు, అంచు మందాన్ని నియంత్రిస్తూ నిర్ణీత నాభ్యాంతరాన్ని సాధించడానికి ఉపరితల వక్రతలను (కేవలం గాజు సూచికను కాదు) ఎంచుకుంటారు. కటక నిర్మాత సమీకరణ నిర్మాణాన్ని ఉపయోగించి, రెండు భిన్న (R₁, R₂) జతలు ఖచ్చితంగా ఒకే నాభ్యాంతరాన్ని ఎందుకు ఇవ్వగలవో వివరించండి.
- AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
- General High School Physics — Light & optics
- NGSS High School Physics — Wave properties
- Lensmaker కు స్వాగతం
- కటకం ఎంచుకోండి
- ప్లే నొక్కండి
- వక్రతే నాభ్యాంతరాన్ని నిర్ణయిస్తుంది
- లక్షణాల ప్యానెల్ తెరవండి
- మీరు సాధించారు!
దృశ్యం నిర్మించడానికి, ప్లే నొక్కడానికి, ప్రత్యక్ష కొలతలు, మార్గదర్శిత ట్యుటోరియల్తో అన్వేషించడానికి ఇంటరాక్టివ్ సిమ్యులేషన్ తెరవండి.
దృగ్విజ్ఞానం
- అభిసరణ కటకం — సద్యఃప్రత్యక్ష ప్రతిబింబం
- నాభి బిందువు — సమాంతర కిరణాలు
- ఆవర్ధకం (f లోపల వస్తువు)
- విక్షేపణ కటకం — మిథ్యా ప్రతిబింబం
- పుటాకార దర్పణం — సద్యఃప్రత్యక్ష ప్రతిబింబం
- కుంభాకార దర్పణం — మిథ్యా ప్రతిబింబం
- సమతల దర్పణం
- దృష్టి లోతు (చదునైన అంతరాయం)
- పూర్తి అంతర్గత పరావర్తనం
- ద్వి-కటక రిలే
- సమ్మిళిత సూక్ష్మదర్శిని (కోణీయ)
- ద్వి-కటక ఎన్లార్జర్