Линзанын чоңойтуусун кантип эсептөө керек: 12 кадам (сүрөттөр менен)

Мазмуну:

Линзанын чоңойтуусун кантип эсептөө керек: 12 кадам (сүрөттөр менен)
Линзанын чоңойтуусун кантип эсептөө керек: 12 кадам (сүрөттөр менен)

Video: Линзанын чоңойтуусун кантип эсептөө керек: 12 кадам (сүрөттөр менен)

Video: Линзанын чоңойтуусун кантип эсептөө керек: 12 кадам (сүрөттөр менен)
Video: 4-класс. Математика / Кубдун аянтын табуу / Телесабак / 05.04.2021 2024, Ноябрь
Anonim

Оптикалык приборлорду изилдөөдө линзага окшош нерсенин "чоңойушу"-бул сүрөттүн бийиктигинин объектинин чыныгы бийиктигине катышы. Мисалы, объекти абдан чоң кылып көрсөтө турган линзанын "чоң" чоңойтуу коэффициенти бар, ал эми объекти кичине кылып көрсөткөн линзанын "төмөн" чоңойтуу коэффициенти бар. Объекттин чоңоюшунун формуласы көбүнчө формула аркылуу эсептелет M = (чмено) = -(гмено), мында M = чоңойтуу, чмен = сүрөттүн бийиктиги, жо = объектинин бийиктиги жана гмен жана Д.о = сүрөттүн жана нерсенин алыстыгы.

Кадам

Метод 1 2: Single Lens Чоңойтуусун эсептөө

Эскертүүлөр: А. жакындаштыруучу линза четине караганда борбордо кененирээк (лупа сыяктуу). а айырмаланган линза борборуна караганда четинен кененирээк (идиш сыяктуу). Эки линзанын чоңойтуусун эсептөө бирдей, менен маанилүү бир өзгөчө учур. Дивергент линзалардын өзгөчө шарттарына түз өтүү үчүн бул жерди басыңыз.

Чоңойтууну эсептөө 1 -кадам
Чоңойтууну эсептөө 1 -кадам

Кадам 1. Теңдемеңизден жана сиз билген өзгөрмөлөрдөн баштаңыз

Башка физикалык маселелер сыяктуу эле, чоңойтуу маселесин чечүүнүн жолу - аны эсептөө үчүн колдоно турган теңдемени жазуу. Бул жерден сиз колдонгон теңдемеден таба албаган өзгөрмөнүн маанисин табуу үчүн артка карай иштей аласыз.

  • Мисалы, бийиктиги 6 см болгон куурчак а -дан бир метр алыс жайгаштырылган дейли жакындаштыруучу линза фокус аралыгы 20 см. Чоңойтууну, сүрөттүн бийиктигин жана сүрөттүн алыстыгын эсептегибиз келсе, теңдемебизди төмөнкүчө жазууну баштасак болот:

    M = (чмено) = -(гмено)
  • Эми биз билебиз hо (куурчактын бийиктиги) жана го (куурчактын линзадан алыстыгы). Бул теңдемеде жок линзанын фокус аралыгын да билебиз. Биз санайбыз чмен, дменжана М..
Чоңойтууну эсептөө 2 -кадам
Чоңойтууну эсептөө 2 -кадам

Кадам 2. d алуу үчүн линзанын теңдемесин колдонуумен.

Эгерде сиз чоңойтуп жаткан объекттен алыстыкты жана линзанын фокус аралыгын билсеңиз, пайда болгон сүрөттөн алыстыкты эсептөө линзанын теңдемеси менен абдан оңой. Линзанын теңдемеси - бул 1/f = 1/dо + 1/дмен, мында f = линзанын фокус аралыгы.

  • Бул мисалда, d эсептөө үчүн линзанын теңдемесин колдоно алабызмен. F жана d маанилерин киргизиңизмен анда теңдемени чеч:

    1/f = 1/dо + 1/дмен
    1/20 = 1/50 + 1/дмен
    5/100 - 2/100 = 1/кмен
    3/100 = 1/дмен
    100/3 = dмен = 33,3 см
  • Линзанын фокус аралыгы - линзанын борборунан жарыктын фокустук чекитте өткөрүлүүчү чекитке чейинки аралык. Эгерде сиз качандыр бир убакта лупанын жардамы менен жарыкты күйүп жаткан кумурскаларга багыттасаңыз, сиз муну көрдүңүз. Сабактагы суроолордо, адатта, бул чекиттин чоңдугу берилген. Чыныгы жашоодо бул мүнөздөмөлөр адатта линзада жайгашкан этикеткага жазылат.
Чоңойтууну эсептөө 3 -кадам
Чоңойтууну эсептөө 3 -кадам

3 -кадам. H эсептөөмен.

Сиз эсептегенден кийин dо жана Д.мен, чоңойтулган нерсенин бийиктигин жана линзанын чоңоюнун эсептей аласыз. Линзанын чоңойтуу теңдемесиндеги эки барабар белгиге көңүл буруңуз (M = (hмено) = -(гмено)) - бул бул теңдеменин бардык бөлүктөрү бири -бирине барабар экенин билдирет, ошондуктан биз M жана h эсептей алабызмен биз каалаган тартипте.

  • Бул мисал үчүн биз h эсептей алабызмен Бул сыяктуу:

    мено) = -(гмено)
    мен/6) = -(33, 3/50)
    чмен = -(33, 3/50) x 6
    чмен = - 3, 996 см
  • Бул жердеги объекттин бийиктиги терс экенин эске алыңыз, бул кийинчерээк көрө турган сүрөттүн тескери бурула тургандыгын көрсөтөт (өйдө-төмөн).
Чоңойтууну эсептөө 4
Чоңойтууну эсептөө 4

Кадам 4. М.ны эсептөө

Сиз акыркы өзгөрмөнү -(dмено) же (чмено).

  • Төмөнкү мисалда, Мны кантип эсептөө керек:

    M = (чмено)
    M = (-3, 996/6) = - 0, 666
  • Натыйжа d мааниси менен эсептелгенде да бирдей болот:

    M = -(гмено)
    M = -(33, 3/50) = - 0, 666
  • Зумда бирдиктин энбелгиси жок экенин эске алыңыз.
Чоңойтууну эсептөө 5 -кадам
Чоңойтууну эсептөө 5 -кадам

Step 5. M маанисин түшүнүү

M маанисинин чоңдугун алгандан кийин, сиз объектив аркылуу көрө турган сүрөт жөнүндө бир нече нерсени баалай аласыз, тактап айтканда:

  • Өлчөм.

    Мнын "абсолюттук мааниси" канчалык чоң болсо, линза менен каралган объект ошончолук чоңураак болот. 0дон 1ге чейинки M мааниси объект кичине көрүнөрүн көрсөтөт.

  • Объекттердин багыты.

    Терс маани пайда болгон сүрөттүн тескери болорун көрсөтөт.

  • Бул жерде берилген мисалда, -0.666нын M мааниси, учурдагы өзгөрмөнүн маанисине ылайык, куурчактын көлөкөсү көрүнүп турганын билдирет. тескери жана чыныгы өлчөмүнөн үчтөн экиси кичине.
Чоңойтууну эсептөө 6
Чоңойтууну эсептөө 6

Кадам 6. Диверсиялык линзалар үчүн терс фокусту колдонуңуз

Бөлүнүүчү линзанын формасы жакындашуучу линзадан абдан айырмаланса да, анын чоңоюнун жогоруда көрсөтүлгөн формуланы колдонуп эсептей аласыз. Эстен чыгарбоо керек Диверсиялык линзанын фокус чекити терс.

Жогорудагы мисалда, бул d эсептөөдө ала турган жообуңузга таасир этетмен, андыктан буга көңүл бурууну тактаңыз.

  • Келгиле, мисалдагы маселени кайра иштеп чыгалы, азыр гана фокус аралыгы бар диверсиялык линзаны колдонобуз - 20 см.

    Башка өзгөрмөлөр ошол эле мааниде калат.

  • Биринчиден, биз d эсептеп чыгабызмен линза теңдемесин колдонуу:

    1/f = 1/dо + 1/дмен
    1/-20 = 1/50 + 1/кмен
    -5/100 - 2/100 = 1/дмен
    -7/100 = 1/дмен
    -100/7 = dмен = - 14, 29 см
  • Эми биз h эсептейбизмен жана d мааниси бар Ммен жаңы.

    мено) = -(гмено)
    мен/6) = -(-14, 29/50)
    чмен = -(-14, 29/50) x 6
    чмен = 1, 71 см
    M = (чмено)
    M = (1, 71/6) = 0, 285

Метод 2 2: Бир нече линзалардын чоңойтуусун эсептөө

Эки линзанын жөнөкөй ыкмасы

Чоңойтууну эсептөө 7
Чоңойтууну эсептөө 7

Кадам 1. Эки линзанын фокусун эсептөө

Жанаша жайгашкан эки линзадан турган аспапты колдонгондо (мисалы, телескоп же дүрбү), эки линзанын жалпы чоңоюшун эсептөө үчүн эки линзанын фокусун гана билишиңиз керек. муну M = f жөнөкөй теңдемеси менен эсептесе болото/fд.

Теңдемеде fо объективдүү линзанын фокус пункту жана fд окулярдын негизги фокусу болуп саналат. Объективдүү линза - бул объекттин жанында турган чоң линза, ал эми көз линзасы - байкоочунун көзүнө жакын жайгашкан линза.

Чоңойтууну эсептөө 8
Чоңойтууну эсептөө 8

Кадам 2. Мурунтан бар болгон маалыматты M = f теңдемесине туташтырыңызо/fд.

Эки линзанын фокусун алгандан кийин, аларды эсептөө абдан оңой, - объективдүү линзанын фокус аралыкын окулярдын фокус аралыкына бөлүү менен катышты эсептөө. Сиз алган жооп - бул инструменттин жалпы чоңойтулушу.

  • Мисалы, жөнөкөй телескоп дейли, объектив линзанын фокусу 10см, окулярдын фокусу 5см деп жазылган, анда чоңойтуу 10/5 = 2.

Татаал ыкма

Чоңойтууну эсептөө 9
Чоңойтууну эсептөө 9

Кадам 1. Линзалар менен нерсенин ортосундагы аралыкты эсептеңиз

Эгерде сизде объекттин алдында катарлаш жайгашкан эки линза болсо, анда линзадан объектке чейинки аралыкты, нерсенин өлчөмүн жана эки линзанын фокусун билсеңиз, жалпы чоңойтууну эсептеп чыгууга болот. Калганын да эсептесе болот.

Мисалы, биз 1 -мисалдагыдай объекттерди жана линзаларды иреттейбиз дейли: куурчак фокустук аралыгы 20 см болгон конвергент линзадан 50 см. Эми, экинчи линзаны фокустук чекити 5 см болгон биринчи линзадан 50 см аралыкта (куурчактан 100 см.) Андан кийин, биз алган маалыматыбыз аркылуу жалпы чоңойтууну эсептейбиз

Чоңойтууну эсептөө 10 -кадам
Чоңойтууну эсептөө 10 -кадам

Кадам 2. Объекттин алыстыгын, бийиктигин жана чоңойтуусун 1 линзадан эсептеп алыңыз

Бир нече линзалардын чоңойтуусун эсептөөнүн биринчи бөлүгү бир линзанын чоңойтуусун эсептөө менен бирдей. Объектке эң жакын линзадан баштаңыз, пайда болгон сүрөттөн алыстыкты табуу үчүн линзанын теңдемесин колдонуңуз, андан кийин сүрөттүн бийиктигин жана чоңоюнун табуу үчүн чоңойтуу теңдемесин колдонуңуз. Дагы бир линзанын чоңойтуу эсептерин көрүү үчүн бул жерди басыңыз.

  • Жогорудагы 1 -методдогу эсептерибизден, биз биринчи линзанын бийиктиги сыяктуу бир сүрөттөлүштү чыгараарын көрөбүз - 3, 996 см, аралык 33,3 см линзанын артында жана чоңойтууда - 0, 666.

Чоңойтууну эсептөө 11
Чоңойтууну эсептөө 11

Кадам 3. Биринчи линзадан алынган сүрөттү экинчи линзадан объект катары колдонуңуз

Эми, экинчи линзанын чоңойтуусун, бийиктигин жана башкаларын табуу абдан оңой - биринчи линзада колдонгон ыкмаңызды колдонуңуз, бул жолу сүрөттү объект катары караңыз. Экинчи линзага чейинки сүрөттүн аралыгы объективдин биринчи линзага чейинки аралыгы менен бирдей эмес экенин унутпаңыз.

  • Жогорудагы мисалда, сүрөт биринчи линзанын артында 33,3 см артта калыптангандыктан, аралык 50-33,3 = 16.7 см экинчи линзанын алдында. Бул линза менен экинчи линзанын фокус аралыгын колдонуп, экинчи линзадан пайда болгон сүрөттү табалы.

    1/f = 1/dо + 1/дмен
    1/5 = 1/16, 7 + 1/дмен
    0, 2 - 0, 0599 = 1/кмен
    0, 14 = 1/кмен
    гмен = 7, 14 см
  • Эми биз h эсептей алабызмен жана экинчи линза үчүн М:

    мено) = -(гмено)
    мен/-3, 996) = -(7, 14/16, 7)
    чмен = -(0, 427) x -3, 996
    чмен = 1, 71 см
    M = (чмено)
    M = (1, 71/-3, 996) = - 0, 428
Чоңойтууну эсептөө 12
Чоңойтууну эсептөө 12

Кадам 4. Кошумча линзалар үчүн ушундай эсептөөнү улантыңыз

Бул негизги ыкма объекттин алдында тизилген үч, төрт же жүздөгөн линзалар болсо бирдей. Ар бир линза үчүн мурунку линзанын сүрөтүн объект катары карап көрүңүз жана каалаган жоопту табуу үчүн линзанын теңдемесин жана чоңойтуу теңдемесин колдонуңуз.

Ар бир кийинки линза пайда болгон сүрөттү үзгүлтүксүз бура алаарын унутпаңыз. Мисалы, биз мурда алган (-0, 428) чоңойтуучу маани биз көрө турган сүрөттүн чыныгы объекттин болжол менен 4/10 бөлүгүн, бирок перпендикуляр экенин көрсөтөт, анткени мурунку линзанын сүрөтү тескери

Кеңештер

  • Дүрбү, адатта, чоңойтуу мүнөздөмөлөрүн башка сандан бир нече жолу түрүндө түшүндүрөт. Мисалы, дүрбү 8x25 же 8x40 катары көрсөтүлүшү мүмкүн. Мындай жазылса, биринчи сан дүрбүнүн чоңойушу. Берилген мисалда эки сан чоңдугу боюнча айырмаланса да, мааниси жок, эки дүрбү тең 8 эсе чоңойтулат. Экинчи сан дүрбүнүн жардамы менен сүрөттүн канчалык так түзүлөрүн көрсөтөт.
  • Эсиңизде болсун, бир линзалуу лупа үчүн объекттин алыстыгы линзанын фокус аралыгынан чоң болсо, чоңойтуу терс болот. Бул пайда болгон сүрөт кичирээк болот дегенди билдирбейт. Бул учурда, чоңойуу дагы эле болот, бирок пайда болгон сүрөттү байкоочу тескери (өйдө-төмөн) көрөт.

Сунушталууда: