فوکل نقطہ: جہاں تصویریں لامتناہی کو بھاگتی ہیں
1 · پیش گوئی
جسم دور سے ہمگرا عدسے کی فوکل فاصلہ کی طرف آتا ہے تو تصویر فاصلے کا کیا ہوتا ہے؟
- تصویر فاصلہ صفر کی طرف سکڑتا ہے۔
- تصویر فاصلہ تقریباً مستقل رہتا ہے۔
- تصویر فاصلہ بے حد بڑھتا ہے، جسم فوکل نقطے پہنچتے ہی لامتناہی پر پھیلتا ہے۔
2 · تیاری
- فوکل نقطہ پری سیٹ کھولیں اور ری سیٹ دبائیں۔ عدسے کی فوکل فاصلہ 10 cm مقرر۔
- تصویر فاصلہ پڑائت فعال کریں۔
- ہر آزمیش کے لیے جسم فاصلہ سیٹ کریں (فوکل فاصلہ سے آگے سے قریب آتے ہوئے) اور تصویر فاصلہ درج کریں۔
3 · ڈیٹا جمع کریں
| جسمی فاصلہ d_o (cm) | تصویری فاصلہ d_i (cm) |
|---|---|
| 11.00 | |
| 12.00 | |
| 15.00 |
اپنی تین آزمایشوں کے لیے تصویر فاصلہ d_i (y محور) بمقابلہ جسم فاصلہ d_o (x محور) کھینچیں۔ کیا d_o کے 10 cm کے قریب جانے پر یہ اوپر اچھلتا ہے؟
4 · تجزیہ
- کسی ایک آزمایش کے لیے d_i = d_o·f/(d_o − f) حساب کریں، f = 10 cm لے کر۔ جدول سے موازنہ کریں۔
- باریک عدسہ مساوات سے سمجھائیں کیوں d_o − f کا صفر کے قریب جانا (مثبت طرف سے) d_i کو مثبت لامتناہی کی طرف بھیج دیتا ہے۔
5 · توسیع
- جب جسم بالکل فوکل نقطے پر ہو، عدسے سے نکلتی شعاعیں بالکل متوازی ہوتی ہیں — «لامتناہی پر» تصویر۔ سمجھائیں کیوں مینارِ نور یا سرچ لائٹ اپنا بلب بالکل عدسے (یا آئینے) کے فوکل نقطے پر رکھتا ہے۔
- یہی سیٹ اپ — فوکل نقطے پر ذریعہ سے متوازی نکلتی شعاعیں — کولیمیٹر کہلاتا ہے، لیب آلات کے لیے متوازی بیم بنانے کو۔ سائنسدان کچھ تجربات کے لیے بالکل متوازی روشنی کی بیم کیوں چاہتے ہیں؟
اس تجربے کے پیچھے کی طبیعیات
فوکل نقطے کے قریب باریک عدسہ مساوات
جیسے جیسے جسمی فاصلہ d_o کانونی طول f کے قریب جاتا ہے، mخرج (d_o − f) صفر کی طرف جاتا ہے اور تصویری فاصلہ لا انتہا تک جاتا ہے — تصویر لا انتہا کے نقطے تک ”بھاگ“ جاتی ہے۔