Thấu kính phân kì: Luôn ảo, Luôn thu nhỏ

1 · Dự đoán

Thấu kính phân kỳ có tiêu cự âm. Nó có bao giờ tạo thành một ảnh thật, phóng to như một thấu kính hội tụ không?

• Không - thấu kính phân kì luôn tạo ra ảnh ảo nhỏ hơn, thẳng đứng, bất kể khoảng cách từ vật đến vật.
• Cho ảnh thật khi vật ở đủ xa.
• Nó luôn tạo thành một hình ảnh thật, phóng to.

2 · Thiết lập

1. Mở cài đặt trước ảo-phân kỳ và nhấn Đặt lại. Tiêu cự của thấu kính được cố định ở −10 cm.
2. Kích hoạt tính năng đọc khoảng cách hình ảnh và độ phóng đại.
3. Đặt khoảng cách đối tượng cho mỗi lần thử và ghi lại khoảng cách và độ phóng đại của hình ảnh.

3 · Thu thập dữ liệu

Vẽ đồ thị độ phóng đại m (trục y) theo khoảng cách đối tượng d_o (trục x) cho ba lần thử của bạn. M có bao giờ vượt quá 1 không?

4 · Phân tích

1. Đối với một phép thử, hãy tính d_i từ 1/f = 1/d_o + 1/d_i sử dụng f = −10 cm, sau đó m = −d_i/d_o. So sánh cả hai với bảng.
2. Giải thích tại sao, cho dù d_o lớn đến đâu, d_i vẫn âm (ảo) và m vẫn dương và nhỏ hơn 1 đối với thấu kính phân kỳ - không giống như hành vi của thấu kính hội tụ trong thí nghiệm thực hội tụ.

5 · Gia hạn

1. Lỗ nhìn trộm ở cửa sử dụng thấu kính phân kỳ (hoặc thiết kế góc rộng tương tự) để hiển thị hình ảnh trường nhìn rộng, thu nhỏ của bất kỳ ai ở bên ngoài. Giải thích lý do tại sao hình ảnh thu nhỏ lại chính xác là thứ bạn muốn cho mục đích của lỗ nhìn trộm.
2. Khi d_o phát triển rất lớn (vật ở rất xa), d_i sẽ tiếp cận cái gì? So sánh nó với tiêu cự của thấu kính và giải thích vật lý tại sao ảnh ảo của thấu kính phân kỳ không bao giờ có thể di chuyển qua tiêu điểm của chính nó.

Vật lý đằng sau thí nghiệm này

← Quay lại thử nghiệm