Članak o dijagramima zraka za konvergentne (konveksne) leće
Ako se objekt nalazi s jedne strane konveksne leće, konveksna leća može formirati sliku objekta. Ako je poznat položaj objekta s jedne strane konveksne leće, kako nacrtati formiranje slike objekta? Pretpostavimo da se objekt nalazi s lijeve strane konveksne leće, kao što je prikazano dolje.
Narančasta linija = konveksna leća
Plava linija = glavna os
Strelica (zelena) = objekt
F1 = žarišna duljina 1 i F2 = žarišna duljina 2
Slika objekta dobiva se crtanjem svih svjetlosnih snopova koji prolaze kroz objekt, ali to je manje praktično jer će biti mnogo linija koje predstavljaju svjetlosne snopove. Radi jednostavnosti, odabrano je samo nekoliko svjetlosnih snopova koji predstavljaju sve svjetlosne snopove koji prolaze kroz objekt. Budući da ovaj događaj uključuje lom svjetlosti, zakon loma svjetlosti mora se poštivati prilikom crtanja slike.
Tri snopa svjetlosti ili tri zrake
Zraka 1:
Zraka 1 ili svjetlosni snop 1 koji dolazi prema konveksnoj leći povlači se paralelno s glavnom osi leće i dodiruje gornji kraj predmeta,
zatim lomljena konveksnom lećom, gdje lomljeni snop svjetlosti mora proći kroz žarišnu točku 2. Dolazne zrake i lomljene zrake koje se privlače moraju ispunjavati zakon loma svjetlosti.
Zraka 2:
Zraka 2 ili svjetlosni snop 2 koji dolazi do konveksne leće privlači se tako da prolazi kroz žarišnu točku 1 i dodiruje gornji kraj predmeta,
zatim se lomi konveksnom lećom, gdje lomljeni snop svjetlosti mora biti paralelan s glavnom osi. Dolazne zrake i privučene lomne zrake moraju ispunjavati zakon loma svjetlosti.
Zraka 3:
Zraka 3 ili svjetlosni snop 2 koji dolazi do konveksne leće prolazi kroz točku presjeka konveksne leće i glavne osi te dodiruje gornji kraj predmeta; zatim se svjetlosni snop širi dalje.
Formiranje slike (dvije zrake)
Slika se može nacrtati pomoću samo dvije zrake, kao što je prikazano dolje. Ako se koriste dvije zrake, postoje tri moguće slike.
Zraka 1 i 2
Zraka 1 i 3
Zraka 2 i 3
Slika formirana korištenjem samo dvije svjetlosne zrake također se mora prilagoditi udaljenosti objekta od konveksne leće. Ako je udaljenost objekta od konveksne leće kao na gornjoj slici, postoje tri načina za crtanje slike korištenjem samo dvije zrake. Ako je udaljenost objekta od konveksne leće drugačija od gornje slike, na primjer, objekt se nalazi između žarišne točke i središta zakrivljenosti,
onda nema potrebe za tri načina crtanja formiranja slike, možda postoje samo dva načina crtanja.
Ako crtate sliku pomoću konveksne leće, možete odabrati jednu metodu.
Formiranje slike (tri zrake)
Formacija objekta može se nacrtati pomoću tri zraka, kao što je prikazano dolje.
Ako udaljenost objekta od konveksne leće nije kao na gornjoj slici, na primjer, ako se objekt nalazi između konveksne leće i žarišne točke ili ako se objekt nalazi između žarišne točke i središta zakrivljenosti konveksne leće, tada nije potrebno crtati sliku na tri načina kao na gornjoj slici. Mogu postojati samo dva načina za crtanje slike.
- PitanjeKoje se tri glavne zrake koriste za crtanje dijagrama zraka za konvergentnu leću? OdgovoritiTri glavne zrake su: (1) paralelna zraka koja dolazi paralelno s glavnom osi i prolazi kroz daleku žarišnu točku nakon loma; (2) središnja zraka koja prolazi ravno kroz središte leće bez odstupanja; (3) žarišna zraka koja se približava leći prolazeći kroz bližu žarišnu točku i napušta leću paralelno s glavnom osi.
- PitanjeKako se zraka koja prolazi kroz optičko središte leće ponaša u dijagramu zraka za konvergentnu leću? OdgovoritiZrake koje prolaze kroz optičko središte leće nastavljaju se u istom smjeru bez savijanja. To je zato što su dvije površine leće u optičkom središtu paralelne i stoga nema neto odstupanja.
- PitanjeU dijagramu zraka za konvergentnu leću, kamo se lomi zraka koja u početku putuje paralelno s glavnom osi? OdgovoritiZraka koja u početku putuje paralelno s glavnom osi lomi se kroz leću i prolazi kroz žarišnu točku na drugoj strani leće.
- PitanjeKako se zraka koja prolazi kroz bližu žarišnu točku ponaša u dijagramu zraka za konvergentnu leću? OdgovoritiZraka koja prolazi kroz blisku žarišnu točku, nakon loma, izlazi iz leće i putuje paralelno s glavnom osi.
- PitanjeU dijagramu zraka za konvergentnu leću, gdje se lomljene zrake sijeku kada se objekt nalazi izvan žarišne točke? OdgovoritiKada se objekt nalazi izvan žarišne točke, lomljene zrake se sijeku na suprotnoj strani leće, tvoreći stvarnu i invertiranu sliku.
- PitanjeŠto predstavlja presjek lomljenih zraka na dijagramu zraka za konvergentnu leću? OdgovoritiPresjecište lomljenih zraka predstavlja položaj slike koju formira leća. To može biti stvarna ili virtualna slika, ovisno o položaju objekta.
- PitanjeKako se mijenja položaj slike na dijagramu zraka dok se objekt kreće od beskonačnosti prema leći? OdgovoritiKako se objekt kreće od beskonačnosti prema leći, slika se pomiče od žarišne točke na suprotnoj strani leće prema beskonačnosti. Ako objekt prijeđe žarišnu točku i uđe u nju, slika postaje virtualna, uspravna i uvećana te se čini kao da se nalazi na istoj strani kao i objekt.
- PitanjeNa dijagramu zraka za konvergentnu leću, odakle se čini da se lomljene zrake razilaze kada se objekt nalazi unutar žarišne točke? OdgovoritiKada se objekt nalazi unutar žarišne točke, čini se da lomljene zrake divergiraju iz točke na istoj strani leće kao i objekt, što ukazuje na položaj virtualne, uspravne i uvećane slike.
- PitanjeŠto znači kada se lomljene zrake u dijagramu zraka za konvergentnu leću ne sijeku? OdgovoritiAko se lomljene zrake ne sijeku, to znači da je nastala slika virtualna. To se događa kada se objekt nalazi unutar žarišne duljine leće. U tom slučaju, čini se da zrake divergiraju iz točke iza leće na strani objekta.
-
Pitanje : Kako materijal leće utječe na dijagram zraka konvergentne leće? Odgovor : Materijal leće utječe na njezin indeks loma. Veći indeks loma uzrokuje da se zrake više savijaju pri ulasku u leću, mijenjajući položaje žarišnih točaka i time utječući na rezultirajući dijagram zraka. Međutim, osnovna pravila za crtanje dijagrama zraka ostaju ista.
