ჩაზნექილი ლინზის ფორმულის გამოყვანამდე, ჯერ უნდა გაიგოთ ჩაზნექილი ლინზის ნიშნების რამდენიმე წესი.
ჩაზნექილი ლინზის ნიშნის წესი
- ობიექტის მანძილი (წმ)
თუ ობიექტი ლინზის იმავე მხარესაა, საიდანაც სინათლის სხივი მოდის, მაშინ ობიექტის მანძილი დადებითად მონიშნული.
- გამოსახულების მანძილი (წმ')
თუ სინათლის სხივი ჩრდილში გაივლის, მაშინ ჩრდილის მანძილი აღინიშნება დადებითად (რეალური გამოსახულება). თუ გამოსახულებას სინათლის სხივი არ გაატარებს, მაშინ ჩრდილის მანძილი უარყოფითი ნიშანი (ვირტუალური გამოსახულება).
- ფოკუსური მანძილი (f)
როდესაც ლინზის ფოკუსური წერტილი სინათლის სხივის გავლით გადის, მაშინ ფოკუსური მანძილი ლინზა დადებითად არის მონიშნული. პირიქით, თუ სინათლის სხივი ლინზის ფოკუსურ წერტილში არ გადის, მაშინ ფოკუსური მანძილი ლინზა ნეგატიურად არის მონიშნული. ამის გამო სინათლის სხივი ჩაზნექილი ლინზის ფოკუსურ წერტილში არ გადის. ფოკუსური მანძილი ჩაზნექილი ლინზები უარყოფითია.
- ობიექტის სიმაღლე (სთ)
თუ ობიექტი ჩაზნექილი ლინზის ღერძის ზემოთაა, მაშინ ობიექტის სიმაღლე დადებითი ნიშანი (ვერტიკალური ობიექტი). პირიქით, თუ ობიექტი ჩაზნექილი ლინზის ღერძის ქვემოთაა, მაშინ ობიექტის სიმაღლე უარყოფითი ნიშანი (ინვერსიული ობიექტი).
- ჩრდილის სიმაღლე (h')
თუ გამოსახულება ჩაზნექილი ლინზის ღერძის ზემოთაა, მაშინ ჩრდილის სიმაღლე დადებითი ნიშანი (ვერტიკალური გამოსახულება). თუ გამოსახულება ჩაზნექილი ლინზის ღერძის ქვემოთაა, მაშინ ჩრდილის სიმაღლე უარყოფითი ნიშანი (ინვერსიული გამოსახულება).
- გამოსახულების გადიდება (მ)
თუ გამოსახულების გადიდება > 1-ზეა, მაშინ გამოსახულების ზომა ობიექტის ზომაზე მეტია. თუ გამოსახულების გადიდება = 1-ზეა, მაშინ გამოსახულების ზომა ობიექტის ზომის ტოლია. თუ გამოსახულების გადიდება < 1-ზეა, მაშინ გამოსახულების ზომა ობიექტის ზომაზე პატარაა.
ჩაზნექილი ლინზის ფორმულა
შეხედეთ ქვემოთ მოცემულ სურათს. ნაჩვენებია ორი სინათლის სხივი, რომლებიც ჩაზნექილი ლინზისკენ მიემართება, შემდეგ კი სინათლის სხივები ჩაზნექილი ლინზის მიერ გარდაიქმნება.
წარწერა:
s = ობიექტის მანძილი, s' = გამოსახულების მანძილი, h = P P' = ობიექტის სიმაღლე, h' = Q Q' = გამოსახულების სიმაღლე, F1 და ფ2 = ჩაზნექილი ლინზის ფოკუსური წერტილი.
სინათლის სხივში P'AS, სამკუთხედი P'AP მსგავსია სამკუთხედისა Q'AQ. ამრიგად:
სინათლის სხივში P'BR, სამკუთხედი BF2A მსგავსია Q'F სამკუთხედისა2Q სადაც მანძილი AB = ობიექტის სიმაღლე (h) და მანძილი F2A = ჩაზნექილი ლინზის ფოკუსური მანძილი (f). ამრიგად:
განტოლებები 1 და 2-ის მარცხენა და მარჯვენა მხარეები ტოლია, ამიტომ მარჯვენა მხარეები ტოლია:
განტოლების ორივე მხარე გაამრავლეთ s'-ზე:
ჩაზნექილი ლინზის ნიშნის წესების საფუძველზე, ეს ფორმულა შეიძლება შეიცვალოს შემდეგნაირად: მოხრილი სარკის ფორმულა, თუ გამოსახულების მანძილი (წმ') უარყოფითი ნიშანი ენიჭება, რადგან სინათლის სხივი ჩრდილს არ გადის და ფოკუსური მანძილი (f) ასევე უარყოფითი ნიშანი აქვს, რადგან ჩაზნექილი ლინზის ფოკუსურ წერტილში სინათლე არ გადის (შეადარეთ ზემოთ მოცემულ გამოსახულების ფორმირების გამოსახულებას). ამ დებულების შესაბამისად, ზემოთ მოცემული ჩაზნექილი ლინზის ფორმულა იცვლება შემდეგნაირად:
აღწერა: s = ობიექტის მანძილი, s' = გამოსახულების მანძილი, f = ფოკუსური მანძილი.
ჩაზნექილი ლინზების პრობლემების გადასაჭრელად ამ ფორმულის გამოყენებისას ყოველთვის გახსოვდეთ ჩაზნექილი ლინზის ნიშნის წესი.
გამოსახულების გადიდება (მ)
დააკვირდით ზემოთ მოცემულ სურათს, სადაც ჩანს ობიექტის ჩრდილის ფორმირება. სამკუთხედები P'AP და Q'AQ მსგავსია, ამიტომ შეგვიძლია გამოვიტანოთ დამოკიდებულება ობიექტის მანძილსა და ჩრდილის მანძილს შორის ობიექტის სიმაღლესა და ჩრდილის სიმაღლესთან:
ეს ფორმულა კვლავ იწერება ქვემოთ მოცემული ფორმულით m-ის დამატებით:
ინფორმაცია:
m = გამოსახულების გადიდება
h = ობიექტის სიმაღლე (დადებითია, თუ ის ჩაზნექილი ლინზის ან ვერტიკალური ობიექტის ღერძის ზემოთაა)
h' = გამოსახულების სიმაღლე (დადებითია, თუ ის ჩაზნექილი ლინზის ღერძის ზემოთაა ან გამოსახულება ვერტიკალურია)
s = ობიექტის მანძილი (დადებითი, თუ ობიექტის გვერდით გავლა ხდება) შემომავალი სინათლის სხივი)
s' = გამოსახულების მანძილი (დადებითია, თუ გამოსახულება გადის სინათლის სხივი ან რეალური სურათი)
ჩაზნექილი ლინზის მაგალითის კითხვები
პელაჯარი ჩაზნექილი ლინზის მაგალითი რათა უკეთ გაიგოთ, თუ როგორ გამოიყენოთ ჩაზნექილი ლინზის ფორმულა.
ჩაზნექილი ლინზების სავარჯიშო კითხვები
გააკეთე ჩაზნექილი ლინზების სავარჯიშო კითხვები რათა უფრო დახელოვნებული გახდეთ ჩაზნექილი ლინზების პრობლემების გადაჭრაში.