Sisu
- Objektiivid ja suurendusfüüsika
- Õhuke objektiivi võrrand ja suurendussuhe
- Inimsilm
- Suurenduskalkulaator
Objektiivid, nii bioloogilised kui ka sünteetilised, on optilise füüsika imelised jooned, mis kasutavad ära teatud kandjate võimet murda valgusekiiri või seda painutada. Need on kahes põhikujundis: kumer või väljapoole kaardus ning nõgus või sissepoole kaardus. Nende üks peamisi eesmärke on piltide suurendamine või nende suuremaks muutmine, kui nad tegelikult on.
Objektiivid leiate koos oma silmaga nii teleskoopide, mikroskoopide, binoklite kui ka muude optiliste instrumentide abil. Teadlaste ja õpilaste käsutuses on mitu lihtsat algebralist võrrandit, et seostada läätse füüsikalisi mõõtmeid ja kuju selle mõjuga seda läbivate valguskiirte suhtes.
Objektiivid ja suurendusfüüsika
Enamik "kunstlikke" läätsi on valmistatud klaasist. Objektiivide valguse murdumine on põhjus, et kui valguskiired liiguvad ühest keskmise (nt õhk, vesi või muu füüsiline materjal) teise, nende kiirus muutub väga vähe ja kiired muudavad selle tagajärjel kurssi.
Kui valguskiired sisenevad kahekordse kumera läätse (see tähendab, mis näeb küljelt välja nagu lamestatud ovaal) suunas, mis on objektiivi pinnaga risti, siis kummarduvad igale servale lähimad kiired järsult keskpunkti poole, kõigepealt objektiivi sisenemisel ja jälle lahkudes. Keskel lähemal olevad on vähem painutatud ja keskpunkti risti läbivad ei murdu üldse. Tulemuseks on see, et kõik need kiired koonduvad a-ni keskpunkt (F) vahemaa f läätse keskelt.
Õhuke objektiivi võrrand ja suurendussuhe
Objektiivide ja peeglite toodetud pildid võivad olla mõlemad päris (st ekraanile projitseeritav) või virtuaalne (s.o pole projitseeritav). Reaalsete piltide vahemaade väärtused (i) on objektiivilt positiivsed, virtuaalsete piltide puhul aga negatiivsed. Objekti enda kaugus objektiivist (o) on alati positiivne.
Kumerad (koonduvad) läätsed annavad reaalseid pilte ja on seotud positiivse väärtusega f, samas kui nõgusad (erinevad) läätsed tekitavad virtuaalseid pilte ja on seotud negatiivse väärtusega f.
Fookuskaugus f, objekti kaugus o ja pildi kaugus i on omavahel seotud õhuke läätse võrrand:
frac {1} {o} + frac {1} {i} = frac {1} {f}Kuigi suurendusvalem või suurendussuhe (m) seob objektiivi tekitatava pildi kõrguse objekti kõrgusega:
m = frac {-i} {o}
Pidage meeles, i on virtuaalsete piltide puhul negatiivne.
Inimsilm
Teie silmade läätsed toimivad koonduvate läätsedena.
Nagu juba lugenud põhjal võisite ennustada, on teie silmaläätsed mõlemalt poolt kumerad. Kui teie läätsed poleks nii kumerad kui elastsed, tõlgendaks teie aju silmadesse jõudvat valgust palju hektilisemalt, kui see tegelikult on, ja inimestel oleks maailma navigeerimisega kohutavaid raskusi (ja tõenäoliselt poleks nad teaduse jaoks Internetis surfates ellu jäänud) teave).
Valgus siseneb silma kõigepealt sarvkesta kaudu, silmamuna esiosa punnis väliskiht. Seejärel läbib see õpilase, mille läbimõõtu saavad pisikesed lihased reguleerida. Objektiiv on õpilase taga. Silma seda osa, millel pilt moodustub, mis asub silmamuna tagumise tagumise osa siseküljel, nimetatakse võrkkest. Visuaalne teave edastatakse nägemisnärvide kaudu võrkkestast ajju.
Suurenduskalkulaator
Leiate veebisaite, mis aitavad teil mõnda neist probleemidest lahendada, kui olete füüsika põhifüüsikaga rahul, töötades mõned neist iseseisvalt. Peamine mõte on mõista, kuidas läätsevõrrandi erinevad komponendid on üksteisega seotud ja miks muutujate muutused tekitavad reaalmaailma efekte, mida nad teevad.
Sellise veebipõhise tööriista näide on toodud allikates.