రెండు-కటకాల రిలే: ప్రతిబింబాలను శృంఖలబద్ధం చేయడం

1 · ఊహించండి

మొదటి కటకపు ప్రతిబింబం రెండో కటకానికి వస్తువు అయ్యేలా రెండు ఒకేమాదిరి అభిసరణ కటకాలు ఉంచబడ్డాయి. మొత్తం వ్యవస్థ ఆవర్ధనం రెండు కటకాల విడి ఆవర్ధనాలను సరళంగా గుణిస్తుందా?

2 · అమరిక

  1. compound-relay ప్రీసెట్‌ను తెరిచి రీసెట్ నొక్కండి. రెండు కటకాలకూ f = 10 cm, 40 cm వేరుగా ఉన్నాయి.
  2. మొదటి-కటక ప్రతిబింబ-దూరం, వ్యవస్థ-ఆవర్ధన రీడింగ్‌లను చేతనం చేయండి.
  3. ప్రతి ప్రయత్నానికి కటకం 1 నుండి వస్తు దూరాన్ని సెట్ చేసి, మొదటి ప్రతిబింబ దూరాన్ని, మొత్తం వ్యవస్థ ఆవర్ధనాన్ని నమోదు చేయండి.

3 · డేటా సేకరించండి

L1 నుండి వస్తు దూరం (cm)L1 ప్రతిబింబ దూరం (cm)వ్యవస్థ ఆవర్ధనం M
14.00
20.00
26.00

మీ మూడు ప్రయత్నాల కోసం L1 వస్తు దూరం (x-అక్షం) పై వ్యవస్థ ఆవర్ధనం M (y-అక్షం) ప్లాట్ చేయండి.

4 · విశ్లేషించండి

  1. ఒక ప్రయత్నానికి, L1 ప్రతిబింబ దూరం d_i1 ను 1/f₁ = 1/d_o1 + 1/d_i1 (f₁ = 10 cm) నుండి, ఆపై L2 వస్తు దూరం d_o2 = 40 − d_i1, ఆపై L2 ప్రతిబింబ దూరం d_i2 ను 1/f₂ = 1/d_o2 + 1/d_i2 (f₂ = 10 cm) నుండి లెక్కించండి. చివరగా M = (−d_i1/d_o1)·(−d_i2/d_o2). M ను పట్టికతో పోల్చండి.
  2. L1 యొక్క సద్యఃప్రత్యక్ష ప్రతిబింబం L2 కు సద్యఃప్రత్యక్ష వస్తువు ఎందుకవుతుందో వివరించండి — రెండో కటకానికి తన 'వస్తువు' వాస్తవానికి మొదటి కటకం ఏర్పరచిన ప్రతిబింబమని పట్టింపు లేదు; అది తనకు చేరే కిరణాలను మాత్రమే ప్రతిబింబిస్తుంది.

5 · విస్తరించండి

  1. వస్తువు L1 యొక్క 2f బిందువు వద్ద ఉన్నప్పుడు (d_o1 = 20 cm, కాబట్టి d_i1 = 20 cm కూడా), వ్యవస్థ ఆవర్ధనం సరిగ్గా 1 వస్తుంది — తుది ప్రతిబింబం అసలు వస్తువు పరిమాణం, స్థితిలోనే ఉంటుంది, రెండు విడి విలోమాల గుండా పోయినా. రెండు విలోమాలు (కటకానికి ఒకటి) సరిచేసి నిటారు-సమాన తుది స్థితిని ఎందుకు ఇస్తాయో... లేదా ఇస్తాయా? మీ గుర్తును తనిఖీ చేయండి.
  2. ఇలాంటి బహుళ-కటక రిలే వ్యవస్థలు ఎండోస్కోపులు, పెరిస్కోపులలో పరిమాణం, స్పష్టత కోల్పోకుండా ప్రతిబింబాన్ని దూరం వరకు రవాణా చేయడానికి వాడతారు. ఒక్క చాలా-పొడవైన-నాభ్యాంతర కటకం అంత కాంపాక్ట్ రిలేను ఎందుకు సాధించలేదో వివరించండి.

ఈ ప్రయోగం వెనుక ఉన్న భౌతిక శాస్త్రం

సమ్మిళిత వ్యవస్థ ఆవర్ధనం

ప్రతిబింబక మూలకాల ఏ శృంఖలానికైనా, మొత్తం వ్యవస్థ ఆవర్ధనం ప్రతి మూలకపు విడి ఆవర్ధన లబ్ధం: M = m₁ × m₂ × ... ప్రతి మూలకం తనకు వాస్తవంగా అందే (నిజమైన లేదా మునుపటి మూలకపు) వస్తువును ప్రతిబింబిస్తుంది.

← ప్రయోగానికి తిరిగి

దృగ్విజ్ఞానం

138 ఉచిత ముద్రించగల భౌతిక శాస్త్ర ప్రయోగ పత్రకాలు