సరళ ఆవర్ధకం: కోణీయ ఆవర్ధనం
1 · ఊహించండి
వదిలిన కంటితో వాడే సరళ ఆవర్ధకంలో, వస్తువు సరిగ్గా కటకపు నాభి బిందువు వద్ద ఉంచుతారు. పొట్టి-నాభ్యాంతర కటకం ఎక్కువ లేక తక్కువ కోణీయ ఆవర్ధనాన్ని ఇస్తుంది?
- పొట్టి నాభ్యాంతరం తక్కువ ఆవర్ధనాన్ని ఇస్తుంది.
- ఆవర్ధనం కటకపు నాభ్యాంతరంపై ఆధారపడదు.
- ఎక్కువ — పొట్టి నాభ్యాంతరం కంటి సాయం లేని సమీప బిందువు అనుమతించినదాని కంటే వస్తువుకు చాలా దగ్గరగా వెళ్లడానికి వీలు కల్పించి, పెద్ద కనిపించే కోణీయ పరిమాణాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
2 · అమరిక
- simple-magnifier ప్రీసెట్ను తెరిచి రీసెట్ నొక్కండి. వస్తువు సరిగ్గా కటకపు నాభి బిందువు వద్ద ఉంది (వదిలిన-కన్ను వీక్షణ, అనంతం వద్ద మిథ్యా ప్రతిబింబం).
- కోణీయ-ఆవర్ధన రీడింగ్ను చేతనం చేయండి.
- ప్రతి ప్రయత్నానికి కటకపు నాభ్యాంతరాన్ని సెట్ చేసి, వచ్చే కోణీయ ఆవర్ధనాన్ని నమోదు చేయండి.
3 · డేటా సేకరించండి
| కటక నాభ్యాంతరం f (cm) | కోణీయ ఆవర్ధనం M |
|---|---|
| 5.00 | |
| 10.00 | |
| 15.00 |
మీ మూడు ప్రయత్నాల కోసం 1/f (x-అక్షం) పై M (y-అక్షం) ప్లాట్ చేయండి. రేఖ మూలబిందువు గుండా సరళంగా ఉందా?
4 · విశ్లేషించండి
- ఒక ప్రయత్నానికి, ప్రామాణిక సమీప-బిందు దూరం N = 25 cm ఉపయోగించి M = N/f లెక్కించండి. పట్టికతో పోల్చండి.
- పొట్టి నాభ్యాంతరం ఎందుకు ఎక్కువ ఆవర్ధనాన్ని ఇస్తుందో వివరించండి: అది వదిలిన కంటికి వస్తువును చూడటానికి, కంటి స్వంత సమీప బిందువు ఎప్పుడూ అనుమతించని దాని కంటే చాలా దగ్గర నుండి చూసేలా చేస్తుంది, వస్తువు చాలా పెద్ద కోణాన్ని ఆక్రమించేలా.
5 · విస్తరించండి
- చాలా పొట్టి నాభ్యాంతర ఆవర్ధకాలు (ఎక్కువ M ఇచ్చేవి) చాలా పొట్టి పని దూరాలను కూడా కలిగి ఉంటాయి (వస్తువు దాదాపు కటకాన్ని తాకుతుంది), ఒక నిర్దిష్ట ఆవర్ధనం దాటితే ఇది ఆచరణాత్మకం కాదు. నగల వ్యాపారుల లూప్లు, సరళ చేతి ఆవర్ధకాలు సుమారు 10×–20× దాటడం లేదెందుకో వివరించండి.
- సరళ కటకం ఆచరణీయంగా సాధించగలిగిన దాని కంటే చాలా ఎక్కువ ఆవర్ధనం కోసం, ఆప్టికల్ రూపకర్తలు సమ్మిళిత వ్యవస్థలకు (compound-microscope ప్రయోగం వంటివి) మారుతారు. ఒక అత్యంత పొట్టి-నాభ్యాంతర కటకాన్ని వాడడం కాకుండా, రెండు మితమైన-ఆవర్ధన దశలను శృంఖలబద్ధం చేయడమే ఆచరణాత్మక పరిష్కారమెందుకో వివరించండి.
ఈ ప్రయోగం వెనుక ఉన్న భౌతిక శాస్త్రం
సరళ ఆవర్ధక కోణీయ ఆవర్ధనం
వదిలిన కంటితో, వస్తువు నాభి బిందువు వద్ద ఉంచి వాడిన ఆవర్ధకం M = N/f కోణీయ ఆవర్ధనాన్ని సాధిస్తుంది, ఇక్కడ N = 25 cm ప్రామాణిక సమీప-బిందు దూరం. పొట్టి నాభ్యాంతరం అంటే ఎక్కువ ఆవర్ధనం.
దృగ్విజ్ఞానం
- అభిసరణ కటకం: 2f దాటి సద్యఃప్రత్యక్ష ప్రతిబింబాలు
- 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