光學
磨鏡者透鏡（由半徑確定）
該透鏡的焦距由其表面曲率和玻璃折射率決定：1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂)。
磨鏡者透鏡（由半徑確定）——互動式光學模擬。該透鏡的焦距由其表面曲率和玻璃折射率決定：1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂)。 免費的瀏覽器物理虛擬實驗室，提供即時 SI 測量與分步引導教學。
磨鏡者公式
該透鏡的焦距由其表面曲率和玻璃折射率決定：1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂)。
磨鏡者公式 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂) 顯示焦距源自曲率與玻璃折射率。此預設以明確的半徑建構透鏡，讓你測試更強的曲率或更高折射率的玻璃如何縮短 f。
- 透鏡製造者方程 1/f = (n−1)(1/R₁−1/R₂)
- 從曲率得到f
調查簡介
在打開實驗室之前先規劃好問題
這份簡報反映預先渲染的頁面：探究問題、互相競爭的預測、變數角色、支配定律、設定，以及分析和延伸提示都會以此順序保持可見。
駕駛問題
鏡頭的焦距取決於其玻璃折射率和兩個表面的曲率。使一個表面更平坦（曲率半徑更大）會增加還是減少焦距？
預測權重
- 增加－更平坦的表面（更大的半徑）使光線彎曲得更弱，從而提供更長的焦距。
- 更平坦的表面會縮短焦距。
- 表面曲率不會影響焦距，只有玻璃折射率會影響焦距。
可變角色
您設定的內容：
- 第一表面半徑R₁ (cm)
您測量的內容：
- 焦距f (cm)
調查如何進行
- 打開lensmaker預設並按重置。此透鏡的折射率為 n = 1.5 ，其第二個表面半徑固定為 R₂ = − 20 cm。
- 啟用 focal-length 讀數。
- 設定每次試驗的第一個表面的曲率半徑並記錄所得的焦距。
控制方程
透鏡製造商方程 — 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂)
薄透鏡的焦距直接取決於其玻璃折射率和兩個表面曲率： 1 /f = (n−1)(1/R₁ − 1 /R₂). 這是透鏡設計師根據物理製造參數預測光學行為的方式。
可列印的工作表要求學生完成什麼
- 對於一項試驗，使用 n = 1.5 、 R₂ = − 20 cm 從 1 /f = (n−1)(1/R₁ − 1 /R₂) 計算 f。與表比較。
- 使用鏡頭製造商的方程式解釋為什麼增加 R₁（使第一個表面更平坦/更少彎曲）會增加焦距 - 更平坦的鏡頭彎曲光線更少。
這在實驗室之外的地方表現出來
- 這個透鏡R₁ > 0，R₂ < 0——兩個面都向外凸出（雙凸透鏡），是最強的常見會聚形狀。請利用鏡片製造者方程解釋，為什麼平凸透鏡（一面平坦，R = ∞）的焦距會比同種玻璃、曲率相近的雙凸透鏡更長。
- 眼鏡鏡片製造商選擇表面曲率（不僅僅是玻璃折射率）來實現規定的焦距，同時控制重量和邊緣厚度。使用鏡頭製造商方程式的結構解釋為什麼兩個不同的 (R₁, R2) 對可以給出完全相同的焦距。
- AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
- General High School Physics — Light & optics
- NGSS High School Physics — Wave properties
- 歡迎學習磨鏡者公式
- 選擇透鏡
- 播放
- 曲率決定焦距
- 打開檢查器
- 完成了！
打開互動式模擬以構建場景，點擊運行，並透過即時測量和引導式教學進行探索。