Sadržaj
Leće, i biološke i sintetske, čudo su optičke fizike koja koristi sposobnost određenih medija da lome ili savijaju svjetlosne zrake. Dolaze u dva osnovna oblika: konveksni, ili zakrivljeni prema van, i konkavni, ili zakrivljeni prema unutra. Jedna od njihovih glavnih svrha je povećati slike ili ih učiniti većim nego što zapravo jesu.
Leće se mogu naći u teleskopima, mikroskopima, dvogledima i drugim optičkim instrumentima, zajedno sa vašim očima. Znanstvenici i studenti imaju na raspolaganju brojne jednostavne algebarske jednadžbe koje mogu povezati fizičke dimenzije i oblik leće s njezinim utjecajima na zrake svjetlosti koje prolaze kroz nju.
Leće i fizika povećala
Većina "umjetnih" leća izrađena je od stakla. Razlog zbog kojeg leće prebijaju svjetlost je taj što se svjetlosne zrake kreću od one srednji (npr. zrak, voda ili drugi fizički materijal) u drugi, njihova se brzina vrlo malo mijenja i zrake kao rezultat mijenjaju svoj tok.
Kad svjetlosne zrake uđu u dvostruku konveksnu leću (tj. Onu koja izgleda kao spljošteni oval sa strane) u smjeru okomitom na površinu leće, zrake najbliže svakom rubu prelaze oštro prema sredini, prvo kada uđu u leću i opet pri odlasku. Oni bliži sredini su savijeni manje, a oni koji prolaze okomito kroz središte, uopće nisu lomljeni. Rezultat toga je da se sve ove zrake konvergiraju u žarište (F) udaljenost f od središta leće.
Jednadžba tankih sočiva i omjer povećanja
Slike koje proizvode leće i ogledala mogu biti bilo koje stvaran (tj. projektan na zaslon) ili virtualan (tj. nije moguće projicirati). Prema dogovoru, vrijednosti udaljenosti stvarnih slika (ja) iz leće su pozitivne, dok su virtualne slike negativne. Udaljenost samog objekta od objektiva (o) uvijek je pozitivan.
Konveksne (konvergirajuće) leće proizvode stvarne slike i povezane su s pozitivnom vrijednošću f, dok konkavne (divergentne) leće proizvode virtualne slike i povezane su s negativnom vrijednošću f.
Žarišna duljina f, udaljenost objekta o i udaljenost slike ja su povezane s jednadžba tankih leća:
Frac {1} {o} + frac {1} {i} = frac {1} {f}Dok se povećalo formula ili omjer uvećanja (m) povezuje visinu slike koju proizvodi leća s visinom predmeta:
m = frac {-i} {o}Zapamtiti, ja je negativan za virtualne slike.
Ljudsko oko
Leće vaših očiju djeluju kao konvergirajuće leće.
Kao što ste mogli predvidjeti na temelju onoga što ste već pročitali, vaše leće za oči su sa obe strane konveksne. Da vaše leće nisu istovremeno konveksne i fleksibilne, mozak bi vam mnogo više hektički tumačio mozak nego što zapravo jest, a ljudi bi imali strašne poteškoće u navigaciji svijetom (a vjerojatno ne bi preživjeli da surfaju Internetom za znanost informacija).
Svjetlost prvo ulazi u oko kroz rožnicu, izbočeni vanjski sloj prednjeg dijela očne jabučice. Zatim prolazi kroz zjenicu, čiji se promjer može regulirati sitnim mišićima. Leća je iza zjenice. Dio oka na kojem je slika formirana, a koji se nalazi na unutarnjoj strani donjeg dijela očne jabučice, naziva se Mrežnica, Vizualne informacije prenose se iz mrežnice u mozak putem optičkih živaca.
Kalkulator za povećanje
Možete pronaći web stranice koje će vam pomoći u rješavanju nekih od tih problema kad se jednom postanete ugodni osnovnom fizikom, radeći samostalno nekoliko stvari. Glavna ideja je razumjeti kako se različite komponente jednadžbe leće međusobno odnose i zašto promjene na varijabli proizvode efekte u stvarnom svijetu.
Primjer takvog mrežnog alata naveden je u Resursi.