اگر جسمی در یک طرف عدسی محدب قرار داشته باشد، عدسی محدب میتواند تصویری از آن جسم تشکیل دهد. اگر موقعیت جسم در یک طرف عدسی محدب مشخص باشد، چگونه میتوان تشکیل تصویر آن جسم را رسم کرد؟ برای روشن شدن این موضوع، فرض کنید جسمی در سمت چپ قرار دارد. عدسی محدب همانطور که در تصویر زیر نشان داده شده است.
زیرنویس:
خط نارنجی = عدسی محدب
خط آبی = محور لنز
فلش (سبز) = شیء
F1 = فاصله کانونی ۱ و F2 = فاصله کانونی ۲
تصویر سایه یک جسم با رسم تمام پرتوهای نوری که از جسم عبور میکنند، به دست میآید، اما این کار عملی نیست زیرا خطوط زیادی وجود خواهد داشت که نمایانگر پرتوهای نور هستند. برای سادگی، فقط چند پرتو نور برای نشان دادن تمام پرتوهای نوری که از جسم عبور میکنند، انتخاب شدهاند. از آنجایی که این پدیده شامل شکست نور است ، هنگام رسم تشکیل سایه باید از قوانین شکست نور پیروی کرد.
سه پرتو نور یا پرتوهای ویژهیک عدسی محدب
نور ویژه ۱:
پرتو ۱ یا پرتو نوری ۱ که به سمت عدسی محدب میآید، به صورت موازی با ... نشان داده شده است. محور لنز و لبه بالایی جسم را لمس میکند، سپس توسط یک عدسی محدب که پرتو نور شکست یافته باید از آن عبور کند، شکسته میشود. نقطه کانونی ۲پرتو تابشی و پرتو شکست نشان داده شده باید شرایط زیر را داشته باشند: قانون شکست نور.
نور ویژه ۱:
پرتو ۲ یا باریکه نور ۲ که به سمت عدسی محدب میآید، طوری تصویر شده است که انگار باید از میان آن عبور کند. نقطه کانونی ۲ و لبه بالایی جسم را لمس میکند، سپس توسط یک عدسی محدب شکسته میشود که در آن پرتو نور شکسته شده باید موازی با محور اصلی باشد. پرتو تابشی و پرتو شکست نشان داده شده باید به هم برسند. قانون شکست نور.
نور ویژه ۱:
پرتو ۲ یا باریکه نور ۲ که به سمت عدسی محدب میآید، طوری تصویر شده است که انگار باید از میان آن عبور کند. نقطه تقاطع عدسی محدب و محور عدسی و لبه بالایی جسم را لمس کند، سپس پرتو نور منتقل میشود.
تشکیل سایه (دو پرتو ویژه)
تشکیل سایه یک جسم را میتوان تنها با استفاده از دو پرتو نور، همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است، به تصویر کشید. اگر از دو پرتو نور یا دو پرتو ویژه استفاده شود، سه تصویر ممکن از تشکیل سایه وجود دارد.
پرتوهای ویژه ۲ و ۳
پرتوهای ویژه ۲ و ۳
پرتوهای ویژه ۲ و ۳
تصویر تشکیل تصویر یک جسم با استفاده از تنها دو پرتو نور باید با فاصله جسم از عدسی محدب تنظیم شود. اگر فاصله جسم از عدسی محدب مانند تصویر بالا باشد، سه روش برای رسم تشکیل تصویر با استفاده از تنها دو پرتو نور وجود دارد. اگر فاصله جسم از عدسی محدب با تصویر بالا متفاوت باشد، به عنوان مثال، جسم بین نقطه کانونی و مرکز انحنا باشد، ممکن است لزوماً سه روش برای رسم تشکیل تصویر وجود نداشته باشد، بلکه فقط دو روش برای رسم وجود داشته باشد.
اگر تشکیل تصویر توسط عدسی محدب را رسم کنید، میتوانید یک راه را انتخاب کنید و نیازی به استفاده از دو یا سه راه نیست.
تشکیل تصویر (سه پرتو ویژه)
تشکیل سایه یک جسم را میتوان با استفاده از سه پرتو نور یا سه پرتو ویژه، همانطور که در تصویر زیر نشان داده شده است، نشان داد.
اگر فاصله جسم از عدسی محدب مانند تصویر بالا نباشد، مثلاً جسم بین عدسی محدب و نقطه کانونی باشد، یا جسم بین نقطه کانونی و مرکز انحنای عدسی محدب باشد، آنگاه نمیتوان با قطعیت گفت که تشکیل تصویر جسم را میتوان با استفاده از سه احتمال یا سه روش مانند تصویر بالا توصیف کرد. ممکن است فقط دو احتمال یا دو روش برای ترسیم تشکیل تصویر وجود داشته باشد. لطفاً به تصویر نمونه تشکیل تصویر جسم توسط یک عدسی محدب، که در آن فاصله جسم از عدسی محدب متغیر است، در موضوع مربوطه توجه کنید. تصویر عدسی محدب.
