Miyopi Düzeltildi: Uzaklaşan Lens Aslında Nasıl Çalışıyor?
1 · Tahmin Et
Miyop bir gözün ıraksak düzeltici merceği (burada f = −70 cm), uzaktaki nesnelerin bunun yerine gözün uzak noktasında görünmesini sağlamayı amaçlamaktadır. Gerçek nesne gerçekte ne kadar uzakta olursa olsun bu aynı şekilde mi çalışır?
- Sanal görüntü mesafesi, uzaktaki nesneler için bile gerçek nesne mesafesine bağlı olarak büyük ölçüde değişir.
- Evet - yeterince uzaktaki herhangi bir nesne için, ıraksak mercek, tam gerçek mesafeye bakılmaksızın, kendi odak noktasına çok yakın (uzak noktaya yakın) sanal bir görüntü oluşturur.
- Düzeltici lens, etkili görüntü mesafesini hiçbir şekilde değiştirmez.
2 · Kurulum
- Miyopi düzeltilmiş ön ayarı açın ve Sıfırla'ya basın. Düzeltici ıraksak merceğin f = −70 cm'si vardır ve bu gözün uzak noktasıyla eşleşir.
- Düzeltici merceğin görüntü uzaklığı okumasını etkinleştirin.
- Her deneme için gerçek nesne mesafesini ayarlayın (tümü makul derecede uzakta) ve düzeltici merceğin oluşturduğu sanal görüntü mesafesini kaydedin.
3 · Veri Toplayın
| Gerçek nesne mesafesi d_o (cm) | Düzeltici merceğin görüntü mesafesi d_i (cm) |
|---|---|
| 30.00 | |
| 60.00 | |
| 100.00 |
Üç deneyiniz için görüntü uzaklığı d_i'yi (y ekseni) cisim uzaklığı d_o'ya (x ekseni) göre çizin. d_i, merceğin odak uzaklığına (−70 cm, gözün uzak noktası) doğru mu yaklaşıyor? Tezgahın izin verdiği aralıkta buna ne kadar yaklaşıyor?
4 · Analiz et
- Bir deneme için f = – 70 cm kullanarak 1 /f = 1 /d_o + 1 /d_i'den d_i'yi hesaplayın. Tabloyla karşılaştırın.
- D_o çok büyüdükçe d_i'nin neden f (= − 70 cm)'ye yaklaştığını açıklayın; bu, düzeltici merceğin sanal görüntüsünü doğrudan gözün uzak noktasında oluşturduğu ve gözün gerçek (çok uzak) nesne yerine normal olarak bu görüntüye odaklanmasına izin verdiği anlamına gelir.
5 · Uzat
- Düzeltici merceklerin arkasındaki gerçek mekanizma budur: Gözün kendi merceğinin yaptığını değiştirmezler - ışığı ön işlem ederler, böylece göz düzeltilmiş görüntüyü zaten odaklanabildiği bir mesafeden 'görür'. Bunun neden düzeltici lenslerin değiştirilmesi yerine gözün kendi optikleriyle çalıştığı anlamına geldiğini açıklayın.
- Bu deneyin sabit f = − 70 cm'sini, uzak nokta = 70 cm (P = −100/70 ≈ − 1.43 D, yani f = 1 /P ≈ − 70 cm) için miyopi deneyinin düzeltme gücü hesaplamasıyla karşılaştırın. Bunların iki farklı şekilde açıklanan aynı lens olduğunu doğrulayın (odak uzaklığı ve diyoptri).
Bu Deneyin Arkasındaki Fizik
Düzeltici Lensler Işığı Nasıl Yönlendirir?
F'si gözün uzak noktasına eşit (negatifi) olan ıraksak bir düzeltici mercek, o uzak noktada (veya çok yakın) yeterince uzaktaki herhangi bir nesneyi görüntüler - tam olarak miyop gözün hala odaklanabildiği yerde, net görmesini sağlar.