Статия за уравнението на събирателни (изпъкнали) лещи
Преди да научите уравнението на изпъкналата леща, разберете правилата за знаците на изпъкналата леща по-долу.
Правила за знаците на изпъкналата леща
– Разстояние до обекта (do)
Ако даден обект премине през светлинен лъч, тогава разстоянието до обекта е положително.
– Разстояние до изображението (di)
Ако светлинният лъч преминава през изображението, тогава разстоянието до изображението е положително (реално изображение). Ако светлинният лъч не преминава през изображението, разстоянието до изображението е отрицателно (виртуално изображение).
– Фокусно разстояние (f)
Когато светлинният лъч преминава през фокусната точка на лещата, фокусното разстояние на лещата е положително. Обратно, ако светлинният лъч не преминава през фокусната точка на лещата, фокусното разстояние на лещата е отрицателно. Фокалната точка на изпъкналата леща преминава през светлинния лъч. Следователно фокусното разстояние на изпъкналата леща е положително.
– Височината на обекта (ho)
Ако обектът е над главната ос, тогава височината на обекта е със знак положителен (обектът е изправен). Обратно, ако обектът е под главната ос на изпъкналата леща, височината на обекта е отрицателна (обектът е обърнат).
– Височина на изображението (hi)
Ако изображението е над главната ос, височината на изображението е положителна (изображението е изправено). Ако изображението е под главната ос, височината на изображението е отрицателна (изображението е обърнато).
– Увеличение на изображението (м)
Ако увеличението на изображението > 1, тогава размерът на изображението е по-голям от размера на обекта. Ако увеличението на изображението = 1, тогава размерът на изображението е равен на размера на обекта. Ако увеличението на изображението е < 1, размерът на изображението е по-малък от размера на обекта.
Уравнението на изпъкналата леща
s = do = разстоянието до обекта, s' = di = разстоянието до изображението, ho = P P' = височината на обекта, hi = Q Q' = височината на изображението, F1 и F2 = фокусната точка на събирателната леща.
Триъгълникът P'AP е подобен на триъгълника Q'AQ. Следователно:
Триъгълник BF 2 A = Q'F 2 Q, където разстоянието AB = височината на обекта (h), а разстоянието F2A = фокусното разстояние (f) на изпъкналата леща. Следователно:
do = разстоянието до обекта (положително, ако светлинният лъч преминава през обекта)
di = разстоянието до изображението (положително, ако изображението е преминало през светлинния лъч или изображението е реално)
f = фокусно разстояние (положително, ако фокусната точка на изпъкналата леща преминава през светлинния лъч)
Винаги помнете правилата за знаците на изпъкналите лещи, когато използвате това уравнение за решаване на задачата за изпъкналите лещи.
Увеличение на изображението (м)
Наблюдавайте образуването на изображението по-горе. Подобно на триъгълниците PAP 'и QAQ', можем да изведем връзката между разстоянието до обекта и разстоянието до изображението с височината на обекта и височината на изображението:
Горното уравнение може да се запише отново, както е показано по-долу, като се добави символът m:
m = увеличение на изображението
ho = височината на обекта (положителна, ако обектът е над главната ос на изпъкналата леща или е изправен)
hi = височината на изображението (отрицателна, ако изображението е под главната ос на изпъкналата леща или изображението е обърнато)
do = разстоянието до обекта (положително, ако светлинният лъч преминава през обекта)
di = разстоянието до изображението (положително, ако изображението е преминало през светлинния лъч или изображението е реално)
