Vékony lencsék kiszámítása és szabályai
legfontosabb nbsp> nbsp Wiki bemutató nbsp> nbsp Fizika nbsp> nbsp11 osztályban nbsp> nbsp Vékony lencse formula: számítás és szabályok
Vékony lencsék esetén jó lenne olyan képlet, amely megköti az összes alapvető paraméterét.
Az F fókusztávolság, a lencse távolsága a tárgyhoz d és a lencse távolsága a f képig.
Először egy objektum képét készítjük egy vékony gyűjtőlencsén. Vegye figyelembe a következő ábrát.
Az objektum képe az objektívben
Az A ponttól a fő optikai tengellyel párhuzamos sugárból indulunk ki. Mint már ismert, a fénytörés után a lencse fókuszpontja áthalad. Ezután hozzuk létre a sugár AO-t. Mivel átmegy az objektív optikai középpontján, nem törik össze. Ez a két sugár metszi az A1 pontot. Ez lesz az A pont képe a gyűjtő vékony lencsén.
Elvileg választhatunk egy másik sugárat, például egy olyan filmet, amely átmegy a fókuszon és felépíti. Ez egy AD sugár. Mivel átmegy az objektív fókuszán, a fénytörés után a fő optikai tengellyel párhuzamosan irányul. Amint láthatja, metszi más sugárzásokkal az A1 pontban.
Az A1 pontot és a fő optikai tengelyt egy szegmenshez csatlakoztatjuk. Ez lesz az AB objektum képe egy vékony lencsén.
A vékony lencse formula
Az AOB és A1B1O háromszögek hasonlóak. Következésképpen a következő egyenlőség fog teljesülni a felek között:
A COF és FA1B1 háromszögek szintén hasonlóak. Következésképpen a következő egyenlőség fog teljesülni a felek között:
AB = CO. ezért
Ha a fenti megjegyzésekben leírjuk:
Az arányos vagyon alapján:
Ezt az egyenlet minden kifejezését az f * d * F termékre osztjuk és megkapjuk:
Ezt az egyenletet vékony lencse-formulanak nevezzük. Ebben a képletben az f, F, d értékek lehetnek pozitív vagy negatív jelek. A képlet alkalmazásával a jeleket a következő szabály szerint kell feltüntetni.
Ha a lencse összegyűlik, akkor az 1 / F előtt helyezzen plusz jelet. Ha a lencse szétszóródik, akkor 1 / F előtt mínusz jelet helyezzen el. Ha valódi képet kap a lencsével, akkor a pluszjelet az 1 / f időtartam előtt kell elhelyezni. Ha képzeletbeli képet kap, akkor a "mínusz" kifejezést fel kell venni az 1 / f tagba.
Az 1 / d kifejezés előtt egy pluszjelet adjunk, ha a pont valóban izzó. Ha a pont képzeletbeli, akkor 1 / d előtt mínusz jelet kell tenni. Ezeket a szabályokat további bizonyíték nélkül használjuk fel.
Ha az f, az F, d értékek ismeretlenek, a pluszjel először mindenhol elhelyezhető. Ezután elvégzik a számításokat. Ha bármilyen negatív értéket kap, akkor azt jelenti, hogy a fókusz, a kép vagy a forrás képzeletbeli lesz.