అభిసరణ కటకం: 2f దాటి సద్యఃప్రత్యక్ష ప్రతిబింబాలు
1 · ఊహించండి
ఒక వస్తువు అభిసరణ కటకపు నాభ్యాంతరం దాటి ఉంది. దాన్ని కటకం నుండి మరింత దూరంగా తరలిస్తుంటే, రెండో వైపు ఏర్పడే సద్యఃప్రత్యక్ష ప్రతిబింబం కటకానికి దగ్గరగా వస్తుందా, లేక దూరం అవుతుందా?
- కటకానికి దగ్గరగా — దూరంలో ఉన్న వస్తువు తన ప్రతిబింబాన్ని నాభి బిందువుకు దగ్గరగా ఏర్పరుస్తుంది.
- కటకం నుండి దూరంగా.
- ప్రతిబింబ దూరం వస్తు దూరంపై ఆధారపడదు.
2 · అమరిక
- converging-real ప్రీసెట్ను తెరిచి రీసెట్ నొక్కండి. కటకపు నాభ్యాంతరం 10 cm వద్ద స్థిరంగా ఉంది.
- ప్రతిబింబ-దూరం, ఆవర్ధన రీడింగ్లను చేతనం చేయండి.
- ప్రతి ప్రయత్నానికి వస్తు దూరాన్ని సెట్ చేసి, ప్రతిబింబ దూరాన్ని, ఆవర్ధనాన్ని నమోదు చేయండి.
3 · డేటా సేకరించండి
| వస్తు దూరం d_o (cm) | ప్రతిబింబ దూరం d_i (cm) | ఆవర్ధనం m |
|---|---|---|
| 15.00 | ||
| 20.00 | ||
| 30.00 |
మీ మూడు ప్రయత్నాల కోసం 1/d_o (x-అక్షం) పై 1/d_i (y-అక్షం) ప్లాట్ చేయండి. రేఖ సరళంగా ఉందా?
4 · విశ్లేషించండి
- ఒక ప్రయత్నానికి, f = 10 cm ఉపయోగించి 1/f = 1/d_o + 1/d_i నుండి d_i ను, ఆపై m = −d_i/d_o లెక్కించండి. రెండింటినీ పట్టికతో పోల్చండి.
- సన్న-కటక సమీకరణాన్ని ఉపయోగించి, వస్తువును కటకం నుండి దూరంగా తరలించడం (d_o పెంచడం) ప్రతిబింబ దూరాన్ని నాభ్యాంతరం వైపు ఎందుకు కుదించుకుంటుందో వివరించండి.
5 · విస్తరించండి
- ప్రతి ప్రయత్నమూ ఋణ ఆవర్ధనాన్ని ఇస్తుంది. వస్తువుతో పోలిస్తే ప్రతిబింబ స్థితికి సంబంధించి ఋణ m భౌతికంగా ఏమి తెలియజేస్తుందో వివరించండి.
- కెమెరా కటకం నాభ్యాంతరం దాటి ఉన్న ఏ వస్తువుకైనా సెన్సార్పై సద్యఃప్రత్యక్ష ప్రతిబింబాన్ని ఏర్పరుస్తుంది. మీ డేటా ఉపయోగించి, చాలా దూరంలో ఉన్న దాన్ని (d_o ≫ f) ఫోటో తీయడం ప్రతిబింబాన్ని ఎప్పుడూ నాభి తలానికి చాలా దగ్గరగా ఉంచుతుందో వివరించండి.
ఈ ప్రయోగం వెనుక ఉన్న భౌతిక శాస్త్రం
సన్న-కటక సమీకరణం
సన్న కటకానికి, వస్తు దూరం, ప్రతిబింబ దూరం, నాభ్యాంతరం 1/f = 1/d_o + 1/d_i తో సంబంధపడతాయి. గుర్తు కలిగిన దూరాలను వాడి, ఈ ఒక్క సమీకరణమే అభిసరణ, విక్షేపణ కటకాలిద్దరినీ కవర్ చేస్తుంది.
పార్శ్వ ఆవర్ధనం
వస్తువుతో పోలిస్తే ప్రతిబింబ పరిమాణం m = −d_i/d_o. ఋణ m అంటే తలకిందుల ప్రతిబింబం; |m| > 1 అంటే ప్రతిబింబం వివర్ధితం.
దృగ్విజ్ఞానం
- నాభి బిందువు: ప్రతిబింబాలు అనంతానికి పారిపోయే చోటు
- ఆవర్ధకంగా ఒక కటకం
- విక్షేపణ కటకం: ఎప్పుడూ మిథ్యా, ఎప్పుడూ కుదించబడినది
- పుటాకార దర్పణం: అభిసరణ కటకం లాంటి సద్యఃప్రత్యక్ష ప్రతిబింబాలు
- కుంభాకార దర్పణం: ఎప్పుడూ కుదించబడిన మిథ్యా ప్రతిబింబం
- సమతల దర్పణం: ఒక ప్రత్యేక, అస్థిరమైన సందర్భం
- దృష్టి లోతు: కొలను అసలు లోతు కంటే చిన్నదిగా ఎందుకు కనిపిస్తుంది
- పూర్తి అంతర్గత పరావర్తనం: క్లిష్ట కోణం
- రెండు-కటకాల రిలే: ప్రతిబింబాలను శృంఖలబద్ధం చేయడం
- సమ్మిళిత సూక్ష్మదర్శిని: అధిక ఆవర్ధనం కోసం రెండు కటకాలు
- ఫోటోగ్రాఫిక్ ఎన్లార్జర్: సద్యఃప్రత్యక్ష, పెద్ద ప్రతిబింబం కోసం రెండు కటకాలు
- ఒక ప్రిజం కాంతిని వంపుతుంది: విచలన కోణం