Konvergentna (konveksna) leća

Članak o konvergentnim (konveksnim) sočivima

Definicija konveksnog sočiva

Jedna vrsta sočiva koja se koristi u svakodnevnom životu je konveksno sočivo. Konveksno sočivo je sočivo sa debljom sredinom dok su rubovi tanji. Konveksna sočiva su obično kružna i napravljena od stakla tako da sočivo ima indeks prelamanja veći od indeksa prelamanja zraka.

Vrste konveksnih sočiva

Općenito, postoje tri vrste konveksnih sočiva, kod kojih je oblik konveksnog sočiva prikazan ispod (bočni pogled).

Konvergentna leća 1

Upotreba konveksnih sočiva

Ako osoba ne može jasno vidjeti bliske predmete ili je dalekovidna, može koristiti konveksno sočivo, konvergentno sočivo ili pozitivno sočivo kako bi poboljšala vid. Konveksna sočiva se koriste na naočalama ili kontaktnim sočivima kako bi se pomoglo osobama s kratkovidnošću. Konveksno sočivo se također koristi kao povećalo, optički instrumenti koji se koriste u kamerama, dvogledima, teleskopima i optičkim mikroskopima.

Žarišna tačka konveksnog sočiva (F)

Konvergentna leća 2Posmatrajte sliku sa strane. Svjetlosni snop koji dolazi od objekata koji su vrlo udaljeni poput Sunca paralelan je glavnoj osi sočiva. Na slici je glavna osa sočiva plava linija.

Snop svjetlosti dolazi na površinu sočiva, koja je konveksna, a sočivo prelama snop svjetlosti. Prelamanje svjetlosti konveksnim sočivom podliježe zakonu prelamanja svjetlosti. Svi dolazni svjetlosni snopovi prelamaju se konveksnim sočivom prema žarišnoj tački F2 i svjetlosni snopovi se sijeku u žarišnoj tački.

Konvergentna leća 3Svjetlosni snop se prelama prema žarišnoj tački. Stoga se konveksna leća naziva konvergentna leća. Budući da se sva svjetlost siječe u žarišnoj tački F2, može se reći da je žarišna tačka F2 je lokacija slike vrlo udaljenog objekta. Ako snop svjetlosti koji se prelama konveksnim sočivom dolazi od Sunca, slika Sunca će se pojaviti u žarišnoj tački F2.

Pošto snop svjetlosti prolazi kroz žarišnu tačku, žarišna tačka konveksnog sočiva je stvarna, a i slika koja se nalazi u žarišnoj tački je stvarna.

Slika konveksnog sočiva

Za razliku od konkavnih sočiva koja mogu formirati samo virtualne slike, konveksna sočiva mogu formirati stvarne i virtualne slike. Virtualna slika ne postoji, već kao da postoji jer ljudsko oko vidi snop svjetlosti koji se kreće pravolinijski, tako da ljudski mozak zaključuje da slika postoji. Ako se ekran postavi u tačku gdje se nalazi virtualna slika, na ekranu nema slike. Naprotiv, stvarna slika postoji. Ako se ekran postavi u tačku gdje se nalazi stvarna slika, slika se pojavljuje na ekranu. Formiranje slike pomoću konveksnih sočiva detaljno je objašnjeno u temi o formiranju slike pomoću konveksnih sočiva.

  1. pitanjeKoju vrstu slike formira konvergentna (konveksna) leća kada se objekt postavi izvan žarišne tačke? odgovorKada se objekt postavi izvan žarišne tačke konvergentnog sočiva, on formira stvarnu, invertovanu i smanjenu ili uvećanu sliku, ovisno o udaljenosti objekta od sočiva.
  2. pitanjeKako položaj objekta utiče na veličinu slike koju formira konvergentna leća? odgovorKada je objekat u beskonačnosti, slika je veličine tačke i nalazi se u fokusu. Kako se objekat približava sočivu, veličina slike se povećava. Kada je objekat u fokusu, slika postaje beskonačno velika.
  3. pitanjeGdje se nalazi slika koju formira konvergentna leća kada je objekt u beskonačnosti? odgovorKada je objekat u beskonačnosti, slika se formira u žarišnoj tački na suprotnoj strani sočiva.
  4. pitanjeKako žižna daljina konvergentnog sočiva utiče na položaj i veličinu slike? odgovorKraća žižna daljina će uzrokovati da se slika formira bliže objektivu i bit će manja, dok veća žižna daljina uzrokuje da se slika formira dalje od objektiva i bude veća, pod uslovom da je udaljenost objekta konstantna.
  5. pitanjeMože li konvergentna leća ikada proizvesti virtualnu sliku? odgovorDa, konvergentna leća može stvoriti virtualnu sliku kada se objekt nalazi unutar žarišne duljine leće. Slika će biti virtualna, uspravna i uvećana.
  6. pitanjeKako promjena udaljenosti objekta utiče na položaj i prirodu slike koju formira konvergentna leća? odgovorKako se objekt približava objektivu, slika se udaljava od objektiva i postaje veća. Ako se objekt pomiče unutar žižne daljine, slika postaje virtualna, uspravna i uvećana.
  7. pitanjeKada se objekat postavi u fokus konvergentnog sočiva, gdje će se nalaziti slika? odgovorKada se objekat postavi u fokus konvergentnog sočiva, slika se formira u beskonačnosti.
  8. pitanjeMože li konvergentna leća formirati uspravnu sliku? odgovorDa, konvergentna leća može formirati uspravnu sliku, ali samo kada se objekt nalazi unutar žarišne tačke. U ovom slučaju, formirana slika je virtualna, uspravna i uvećana.
  9. pitanjeDa li materijal sočiva (staklo, plastika itd.) utiče na svojstva slike koju formira konvergentno sočivo? odgovorMaterijal sočiva može uticati na žižnu daljinu zbog različitih indeksa prelamanja, što zauzvrat može uticati na položaj i veličinu slike. Ali to neće promijeniti osnovno pravilo: konvergentno sočivo formira stvarnu i invertovanu sliku kada se objekat nalazi izvan žižne tačke, a virtuelnu, uspravnu i uvećanu sliku kada se objekat nalazi unutar žižne tačke.
  10. Pitanje : Šta se dešava sa slikom koju formira konvergentna leća dok se objekt kreće od žarišne tačke prema sočivu? Odgovor : Kako se objekt kreće od žarišne tačke prema sočivu, slika se udaljava od sočiva duž suprotne strane, postaje veća i na kraju postaje virtualna, uspravna i uvećana slika kada se objekt nalazi unutar žarišne tačke.