Դիվերգենտ (գոգավոր) ոսպնյակների ճառագայթային դիագրամներ

Հոդված դիվերգենտ (գոգավոր) ոսպնյակների ճառագայթային դիագրամների մասին

Եթե ​​առարկան գտնվում է գոգավոր ոսպնյակի մի կողմում, գոգավոր ոսպնյակը կարող է ձևավորել առարկայի պատկերը։ Եթե առարկայի դիրքը գոգավոր ոսպնյակի մի կողմում հայտնի է, ինչպե՞ս նկարել առարկայի պատկերի ձևավորումը։ Ենթադրենք, որ առարկան գտնվում է գոգավոր ոսպնյակի ձախ կողմում, ինչպես ցույց է տրված ստորև բերված նկարում։

Նարնջագույն գիծ = գոգավոր ոսպնյակ

Կապույտ գիծ = գլխավոր առանցք

Սլաք (կանաչ) = առարկա

F1 = ֆոկուսային հեռավորություն 1 և F2 _{= ֆոկուսային} հեռավորություն 2

Առարկայի պատկերի պատկերը ստացվում է առարկայի միջով անցնող լույսի բոլոր փնջերը նկարելով, սակայն սա պակաս գործնական է, քանի որ կլինեն լույսի փնջերը ներկայացնող բազմաթիվ գծեր: Պարզության համար, առարկայի միջով անցնող լույսի բոլոր փնջերը ներկայացնելու համար ընտրվում է ընդամենը մի քանի լույսի փնջ: Քանի որ այս իրադարձությունը ներառում է լույսի բեկում, պատկերի ձևավորումը նկարելիս պետք է հետևել լույսի բեկման օրենքին:

Լույսի երեք փունջ կամ երեք ճառագայթ

Շող 1:

Գոգավոր ոսպնյակին հասնող 1-ին ճառագայթը զուգահեռ է գլխավոր առանցքին և դիպչում է առարկայի վերին եզրին,

ապա բեկվում է գոգավոր ոսպնյակի կողմից, որտեղ լույսի փունջը բեկվում է այնպես, կարծես գալիս է կիզակետից։ Մուտքային ճառագայթները և բեկող ճառագայթները, որոնք պետք է համապատասխանեն լույսի բեկման օրենքին։

Շող 2:

Գոգավոր ոսպնյակին մոտեցող 2-րդ ճառագայթը գծված է այնպես, կարծես այն գնում է դեպի կիզակետը և դիպչում առարկայի վերին ծայրին,

ապա բեկվում է գոգավոր ոսպնյակի կողմից, որտեղ լույսի բեկված փունջը պետք է զուգահեռ լինի գլխավոր առանցքին։ Մուտքային և ներքաշվող բեկող ճառագայթները պետք է բավարարեն լույսի բեկման օրենքին։

Շող 3:

Գոգավոր ոսպնյակին հասնող 3-րդ ճառագայթը անցնում է գոգավոր ոսպնյակի և գլխավոր առանցքի հատման կետից։

Պատկերի ձևավորում (երկու ճառագայթ)

Պատկերի կազմավորումը կարելի է գծել միայն երկու ճառագայթների միջոցով, ինչպես ցույց է տրված ստորև։ Եթե օգտագործվում են երկու ճառագայթներ, պատկերի կազմավորման երեք հնարավոր պատկերներ կան։

Ճառագայթ 1 և 2

Ճառագայթ 1 և 3

Ճառագայթ 2 և 3

Պատկերի կազմավորումը նկարելու համար օգտագործեք միայն երկու ճառագայթ, որոնք պետք է համապատասխանեցվեն գոգավոր ոսպնյակից առարկայի հեռավորությանը։ Եթե առարկայի հեռավորությունը գոգավոր ոսպնյակից նման է վերևում նշված նկարին, ապա կան պատկերի կազմավորումը նկարելու երեք եղանակ՝ օգտագործելով միայն երկու ճառագայթ։ Եթե առարկայի հեռավորությունը գոգավոր ոսպնյակից տարբերվում է վերևում նշված նկարից,

օրինակ, եթե օբյեկտը գտնվում է կիզակետի և օբյեկտիվի միջև, ապա պատկերի ձևավորումը նկարելու երեք եղանակ անհրաժեշտ չէ, գուցե նկարելու միայն երկու եղանակ կա։

Եթե ​​պատկերի կազմավորումը գծեք գոգավոր ոսպնյակով, կարող եք ընտրել մեկ մեթոդ և անհրաժեշտ չէ օգտագործել երկու կամ երեք եղանակ։

Պատկերի ձևավորում (երեք ճառագայթ)

Պատկերի ձևավորումը կարելի է գծել երեք ճառագայթների միջոցով, ինչպես ցույց է տրված ստորև բերված նկարում։

Եթե ​​առարկայի հեռավորությունը գոգավոր ոսպնյակից չի համապատասխանում վերևում նշվածին, օրինակ՝ առարկան գտնվում է գոգավոր ոսպնյակի և կիզակետի միջև,

կամ առարկան գտնվում է կիզակետի և գոգավոր ոսպնյակի կորության կենտրոնի միջև, ապա պատկերի ձևավորումը կարող է գծվել վերևում նշված նկարի նման երեք եղանակով։ Պատկերի ձևավորումը կարող է գծվել միայն երկու եղանակով։

Խնդրում ենք դիտարկել գոգավոր ոսպնյակի միջոցով պատկերի ձևավորման օրինակելի պատկերը, որտեղ առարկայի հեռավորությունը գոգավոր ոսպնյակներից տարբերվում է գոգավոր ոսպնյակի միջոցով պատկերի ձևավորման առումով։

10 հայեցակարգային հարց և պատասխան դիվերգացիոն (գոգավոր) ոսպնյակի ճառագայթային դիագրամների վերաբերյալ։

1. Ո՞րն է ճառագայթային դիագրամի նպատակը դիվերգենտ ոսպնյակի համատեքստում:

Ճառագայթային դիագրամը սխեմատիկ պատկեր է, որը ցույց է տալիս, թե ինչպես են լույսի ճառագայթները փոխում ուղղությունը, երբ անցնում են ոսպնյակի միջով: Դիվերգենտ ոսպնյակի համատեքստում այն ​​ցույց է տալիս, թե ինչպես են ընկնող լույսի ճառագայթները դիվերգենտ ոսպնյակի միջով անցնելուց հետո, և ինչպես են դրանք թվում, թե ծագում են ոսպնյակի նույն կողմում գտնվող մեկ կետից, որտեղից գալիս է մտնող լույսը (կիզակետ):

2. Որո՞նք են ստանդարտ ճառագայթները, որոնք օգտագործվում են դիվերգենտ ոսպնյակի ճառագայթային դիագրամը գծելու համար:

Օգտագործվում են երեք ստանդարտ ճառագայթներ՝

• Առաջին ճառագայթը շարժվում է գլխավոր առանցքին զուգահեռ, ապա բեկումից հետո թվում է, թե սկիզբ է առնում կիզակետից։
• Երկրորդ ճառագայթը անցնում է ուղիղ ոսպնյակի կենտրոնով՝ առանց բեկվելու։
• Երրորդ ճառագայթը ուղղված է ոսպնյակի հակառակ կողմում գտնվող կիզակետին և դուրս է գալիս գլխավոր առանցքին զուգահեռ։

3. Ինչո՞վ է ճառագայթային դիագրամներում տարբերվում շեղվող ոսպնյակի կողմից ձևավորված պատկերը՝ համեմատած զուգամիտող ոսպնյակի հետ։

Ճառագայթային դիագրամներում շեղվող ոսպնյակը միշտ ձևավորում է վիրտուալ, ուղղահայաց և փոքրացված պատկեր, որը գտնվում է ոսպնյակի նույն կողմում, ինչ առարկան։ Մյուս կողմից, զուգամիտող ոսպնյակը կարող է ձևավորել իրական, շրջված պատկերներ (եթե առարկան գտնվում է կիզակետից այն կողմ) կամ վիրտուալ, ուղղահայաց պատկերներ (եթե առարկան ավելի մոտ է, քան կիզակետը)։

4. Ինչո՞ւ է շեղվող ոսպնյակի կողմից ձևավորված պատկերը միշտ վիրտուալ, ինչպես երևում է ճառագայթային դիագրամներում։

Դիվերգացնող ոսպնյակների ճառագայթային դիագրամներում բեկված ճառագայթները դիվերգացվում են և իրականում չեն հանդիպում ոսպնյակի մյուս կողմում: Փոխարենը, դրանք, կարծես, սկիզբ են առնում ոսպնյակի նույն կողմում գտնվող կետից, ինչ առարկան, ինչը հանգեցնում է վիրտուալ պատկերի:

5. Ինչպե՞ս կարելի է պատկերի մեծացումը որոշել դիվերգացնող ոսպնյակի ճառագայթային դիագրամից։

Պատկերի մեծացումը կարելի է որոշել ճառագայթային դիագրամից՝ համեմատելով պատկերի բարձրությունը (գլխավոր առանցքից մինչև պատկերի գագաթը վերցված) առարկայի բարձրության հետ։ Դիվերգացիոն ոսպնյակի դեպքում պատկերը միշտ ավելի փոքր կլինի, քան առարկան, ինչը ցույց է տալիս 1-ից փոքր մեծացում։

6. Ի՞նչ դեր ունի գլխավոր առանցքը դիվերգենտ ոսպնյակի ճառագայթային դիագրամում։

Ճառագայթային դիագրամի գլխավոր առանցքը գիծ է, որն անցնում է ոսպնյակի կենտրոնով և ուղղահայաց է ոսպնյակին։ Այն ծառայում է որպես հղման գիծ լույսի ճառագայթների հետագիծը գծելու և առարկան, պատկերը և կիզակետերը որոշելու համար։

7. Ինչպե՞ս է կիզակետը ներկայացված դիվերգենտ ոսպնյակի ճառագայթային դիագրամում։

Ճառագայթային դիագրամում շեղվող ոսպնյակի կիզակետը ներկայացված է որպես այն կետը, որից գլխավոր առանցքին զուգահեռ լույսի ճառագայթները, ոսպնյակի միջով անցնելուց հետո, կարծես շեղվում են։ Այս կետը գտնվում է ոսպնյակի նույն կողմում, ինչ մտնող լույսը։

8. Դիվերգացիոն ոսպնյակի ճառագայթային դիագրամում ինչպե՞ս է ոսպնյակի և պատկերի միջև հեռավորությունը կապված առարկայի հեռավորության և ֆոկուսային հեռավորության հետ։

Հարաբերությունը տրվում է ոսպնյակի 1/f = 1/v – 1/u բանաձևով, որտեղ f-ը ֆոկուսային հեռավորությունն է, v-ն՝ պատկերի հեռավորությունը, իսկ u-ն՝ առարկայի հեռավորությունը։ Քանի որ դիվերգացիոն ոսպնյակն ունի բացասական ֆոկուսային հեռավորություն, պատկերի հեռավորությունը նույնպես բացասական է, ինչը ցույց է տալիս, որ պատկերը ձևավորվում է ոսպնյակի նույն կողմում, ինչ առարկան։

9. Ինչպե՞ս կարելի է կանխատեսել պատկերի դիրքը՝ օգտագործելով դիվերգենտ ոսպնյակի ճառագայթային դիագրամը։

Պատկերի դիրքը կարելի է կանխատեսել՝ բեկված ճառագայթները օբյեկտի կողմից հետ ձգելով մինչև դրանք հանդիպեն։ Այս ճառագայթների ընդլայնումների հատման կետը պատկերի դիրքն է։

10. Ի՞նչ է պատահում ճառագայթային դիագրամի պատկերին, երբ առարկան մոտենում է շեղվող ոսպնյակին։

Երբ առարկան մոտենում է շեղվող ոսպնյակին, պատկերը նույնպես մոտենում է ոսպնյակին, բայց մնում է նույն կողմում։ Ավելին, պատկերի չափը փոքրանում է, երբ առարկան մոտենում է ոսպնյակին։