Vsebina
Leče, tako biološke kot sintetične, so čuda optične fizike, ki izkoriščajo sposobnost nekaterih medijev, da lomijo ali upogibajo svetlobne žarke. Na voljo sta v dveh osnovnih oblikah: izbočena ali ukrivljena navzven ter konkavna ali ukrivljena navznoter. Eden njihovih glavnih namenov je povečati slike ali jih narediti večje, kot v resnici so.
Leče najdemo v teleskopih, mikroskopih, daljnogledih in drugih optičnih instrumentih, skupaj s svojimi očmi. Znanstveniki in študenti imajo na voljo številne preproste algebrske enačbe, s katerimi lahko povežemo fizične dimenzije in obliko leče z njenimi vplivi na svetlobne žarke, ki prehajajo skozinjo.
Leče in povečevalna fizika
Večina "umetnih" leč je narejena iz stekla. Razlog, da leče lovijo svetlobo, je v tem, da se svetlobni žarki premikajo od enega srednja (npr. zrak, voda ali drug fizični material) v drugega, njihova hitrost se zelo rahlo spremeni in žarki posledično spremenijo potek.
Ko svetlobni žarki vstopijo v dvojno konveksno lečo (to je tisto, ki je videti kot sploščen ovalen od strani) v smeri, pravokotni na površino leče, se žarki, ki so najbližji vsakemu robu, močno prelomijo proti sredini, najprej ob vstopu v lečo in spet ob odhodu. Tisti bližje sredini so upognjeni manj, tisti, ki potekajo pravokotno skozi središče, pa se sploh ne lomijo. Rezultat tega je, da se vsi ti žarki zbližajo pri a žariščna točka (F) razdalja f od središča leče.
Enačba tanke leče in koeficient povečave
Slike, pridobljene z objektivi in ogledali, so lahko katere koli resnično (tj. projekcijsko na zaslon) ali virtualno (tj. ni možno projecirati). Po dogovoru vrednosti razdalje resničnih slik (jaz) od leče so pozitivne, medtem ko so slike navideznih slik negativne. Oddaljenost samega predmeta od leče (o) je vedno pozitiven.
Konveksne (konvergirajoče) leče proizvajajo resnične slike in so povezane s pozitivno vrednostjo fker konkavne (razhajajoče) leče proizvajajo navidezne slike in so povezane z negativno vrednostjo f.
Goriščna razdalja f, razdalja predmeta o in razdalja slike jaz so povezane s enačba tanke leče:
frac {1} {o} + frac {1} {i} = frac {1} {f}Medtem ko je povečevalna formula oz razmerje povečave (m) nanaša višino slike, ki jo ustvari leča, in višino predmeta:
m = frac {-i} {o}Ne pozabite, jaz je negativna za navidezne slike.
Človeško oko
Leče vaših oči delujejo kot konvergentne leče.
Kot bi lahko napovedali na podlagi tega, kar ste že prebrali, so vaše očesne leče na obeh straneh izbočene. Brez da bi bile vaše leče konveksne in prožne, bi vaši možgani razlagali veliko bolj hektično, kot je v resnici, in ljudje bi imeli strašne težave z navigacijo po svetu (in verjetno ne bi preživeli, da bi brskali po internetu za znanost informacije).
Svetloba najprej vstopi v oko skozi roženico, izbočena zunanja plast sprednjega dela očesnega jabolka. Nato gre skozi zenico, katere premer lahko uravnavamo z drobnimi mišicami. Leča je za zenico. Del očesa, na katerem se oblikuje slika, ki je na notranji strani spodnjega zadnjega dela očesnega jabolka, se imenuje mrežnica. Vizualne informacije se preko očesnih živcev prenašajo iz mrežnice v možgane.
Povečava Kalkulator
Poiščete lahko spletna mesta, ki vam bodo pomagala pri nekaterih teh težavah, ko se boste z osnovnimi fizikami sprijaznili s samostojnim delom. Glavna ideja je razumeti, kako se različne sestavine enačbe objektiva nanašajo med seboj in zakaj spremembe spremenljivk povzročajo dejanske učinke.
Primer takega spletnega orodja je naveden v virih.