Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki

Konstrukcja obrazu po przejściu promieni przez soczewkę rozpraszającą

Niniejsza symulacja pozwoli Ci lepiej zrozumieć, w jaki sposób powstają obrazy po przejściu promieni przez soczewkę rozpraszającą oraz nauczy określać cechy tych obrazów. Zastanów się, jakie są cechy takich obrazów. Gdzie w życiu codziennym znajdziesz soczewki rozpraszające?

Aby rozpocząć symulację ustaw przedmiot przed soczewką wybierając odległość, w jakiej ma się on znajdować. Następnie kliknij przycisk „Rozpocznij symulację!” i przeanalizuj bieg promieni po przejściu przez soczewkę rozpraszającą.

RfiW1IaEm2WNP
Źródło: Politechnika Warszawska Wydział Fizyki, licencja: CC BY 4.0.

Opis alternatywny do symulacji interaktywnej
Na symulacji znajduje się symbol soczewki rozpraszającej. Przez środek soczewki przechodzi linia pozioma, będąca osią soczewki. Na osi zaznaczone są dwa ogniska, lezące w równej odległości od soczewki i oznaczone jako wielkie F. Zaznaczone są też 2 punkty w odległości od soczewki 2 razy większej niż ogniska. Oznaczone są jako 2 razy wielkie F. Pionowa strzałka, symbolizująca przedmiot, ma początek na osi soczewki. Można wybrać odległość x przedmiotu od soczewki. Gdy naciśniemy start, pojawiają się trzy promienie przechodzące przez koniec strzałki i biegnące w kierunku soczewki. Promień numer 1 leży nad osią soczewki i jest do niej równoległy. Promień załamany biegnie ukośnie w górę i w prawo. Przedłużenie promienia załamanego, poprowadzone na lewo, przechodzi przez lewe ognisko. Promień numer 2 trafia w środek soczewki i przechodzi przez nią, nie zmieniając kierunku. Promień numer 3 ma kierunek, którego przedłużenie trafia w prawe ognisko soczewki, a po przejściu przez soczewkę biegnie równolegle do osi soczewki. Przedłużenia wszystkich trzech promieni załamanych przecinają się w jednym punkcie po lewej stronie soczewki, który jest końcem pionowego wektora, symbolizującego pozorny obraz przedmiotu. Obraz pozorny dla każdej odległości przedmiotu od soczewki powstaje między soczewką i lewym ogniskiem i jest mniejszy od przedmiotu. Gdy wybierzemy odległość x od soczewki większą od zera i mniejszą od ogniskowej f, obraz pozorny jest większy niż połowa przedmiotu. Gdy wybierzemy odległość x od soczewki równą ogniskowej f, obraz pozorny jest 2 razy mniejszy niż przedmiot. Gdy wybierzemy odległość x od soczewki większą od ogniskowej f i mniejszą niż podwójna ogniskowa 2 razy f, obraz pozorny jest mniejszy niż połowa przedmiotu. Gdy wybierzemy odległość x od soczewki równą podwójnej ogniskowej 2 razy f, obraz pozorny jest jeszcze mniejszy niż poprzednio. Gdy wybierzemy odległość x od soczewki większą niż podwójna ogniskowa 2 razy f, obraz pozorny jest najmniejszy.

Polecenie 1

Zastanów się, jakie wyglądałby i gdzie powstałby obraz, gdybyśmy dostawili do soczewki rozpraszającej jeszcze jedną soczewkę, ale tym razem skupiającą, o takiej samej co do wartości bezwzględnej ogniskowej.