Pênasîna cama mezinkirinê ya Loupe
Loupe an jî cama mezinkirinê lenzeke konveks e ku ji bo dîtina tiştekî ku çavdêriya rasterast bi çav dijwar e tê bikar anîn. Loupe wekî mezinkera sade tê binavkirin ji ber ku şiyana wê ya mezinkirina wêneya tiştekî sînorkirî ye. Di dersa bê de, hûn ê li ser mezinkerên ne-sade yên wekî mîkroskop û hwd. fêr bibin.
Ku çawa dixebite
Dema ku ji nêzîk ve tê temaşekirin, tiştekî mezin xuya dike, lê dema ku ji dûr ve tê temaşekirin, ew piçûk xuya dike. Tiştên nêzîk ji ber mezinahiya wêneyê tiştên li ser retînayê çêbûyî mezin xuya dikin. Berevajî vê, heman tişt, dema ku ji dûr ve tê temaşekirin, ji ber mezinahiya wêneyê ku li ser retînayê çêbûyî, piçûk xuya dike. Ji ber vê yekê, mezinahiya tiştekî xuya bi mezinahiya wêneyê tiştê ku li ser retînayê çêbûye ve girêdayî ye. Wêneyên mezin an piçûk ên tiştên ku li ser retînayê çêbûyî bi goşeya ku di navbera çav û tiştî de çêdibe ve girêdayî ye, wekî ku di wêneya jêrîn de tê xuyang kirin.
Tiştên ku ji çav dûr in, ji ber ku goşeyên wan ên piçûktir in (θ) piçûktir xuya dikin (Wêne 1.1). Berevajî vê, tiştên ku nêzîkî çavan in, ji ber ku goşeya wan a mezintir e, girîngtir xuya dikin (Wêne 1.2). Dikare were encam kirin ku mezinahiya tiştê ku çav dibîne dikare bi zêdekirin an kêmkirina goşeyê (θ) were mezin kirin an kêm kirin. Goşe bi nêzîkbûna çav ji tiştê re tê mezin kirin. Wekî din, goşe bi dûrxistina çav ji tiştê tê kêm kirin.
Nirxandina jorîn dikare ji bo pirsgirêkên din jî were sepandin. Ger hûn alfabeyek bibînin ku ewqas piçûk e ku hûn di xwendinê de zehmetiyê dikişînin, hûn çi dikin da ku nivîsê bixwînin? Li gorî nirxandina jorîn, hûn dikarin alfabeyê nêzîkî çav bikin da ku goşeya di navbera alfabe û çavan de mezintir bibe, da ku nivîs mezintir bibe û were xwendin. Divê were zanîn ku xala herî nêzîk a çavê normal an jî mesafeya herî nêzîk ku dikare li ser çavê normal were balkişandin 25 cm ye,
ji ber vê yekê, heke dûrahiya di navbera alfabeyê û çav de ji 25 cm piçûktir be, alfabe nezelal xuya dike. Alfabeyek ku ji dûrahiya tenê 25 cm dikare were xwendin dema ku nêzîkî dûrahiya di navbera alfabeyê û çavan de ji 25 cm piçûktir be, nezelal xuya dike. Wê demê meriv çawa alfabeyek ku mezinahiya tîpek pir piçûk heye dikare were xwendin? Bê guman, hûn hewceyê alîkariya amûrek optîkî ne ku dikare alfabeyê mezin bike.
Amûrên optîkî yên wekî neynikên rûberî, neynikên konkav û neynikên konveks nikarin ji bo xwendina alfabeyê werin bikar anîn ji ber ku neynik ne zelal e. Di şûna wê de, lens zelal e, ji ber vê yekê ew dikare ji bo xwendina alfabeyê were bikar anîn. Di dersa çêkirina wêneyê bi lenza konkav de, tê ravekirin ku lenzek konkav tenê dikare wêneya tiştekî kêm bike. Di mijara çêkirina wêneyê bi lenza konveks de, tê ravekirin ku lenzek konveks dikare wêneya tiştekî mezin bike, ji ber vê yekê lenza konveks dikare wekî loupe an jî cama mezinkirinê were sêwirandin.
Di wêneya 1.3an de, tişt rasterast bi çav têne dîtin, ku tişt ji ber goşeya di navbera çav û her du seriyên tiştê de piçûk xuya dikin, piçûk. Di wêneya 1.4an de, çav tiştan bi rêya lupê dibîne. Fonksiyona lupê ew e ku wêneyê çêbike û wêneyê mezin bike da ku tiştê ku ji hêla çav ve tê dîtin wêneyek be. Wêneya tiştê ku ji hêla çav ve bi rêya lupê tê çavdêrîkirin girîngtir xuya dike ji ber ku goşeya ku di navbera çav û her du seriyên wêneyê de çêdibe girîngtir e.
Ji bo çavê çavdêr bibîne wêne bi rêya mezinker, ji wêne divê virtual be (ya wêne li ber l yeup, An ji wêne li heman aliyê tiştê ye, wekî di Wêne 1.4 de). Di derbarê avakirina wêneyê ji hêla lenza konveks, hatiye ravekirin ku ji bo wêne ku virtual be, ew object dûrî (do) divê ji xala fokusê piçûktir an jî wekhev be dirêjî (f)
s = do = dûrahiya objeyê
s' = di = dûrahiya wêneyê
h = ho = bilindahiya objeyê
h' = hi = bilindahiya wêneyê
F = xala sereke
θ = goşeya di navbera lensê û her du seriyên tiştî de ye. Di wêneya 1.3 de, lensa ku tê behs kirin çavkêş e, lê di wêneya 1.4 de, lensa ku tê behs kirin lenzek konveks e ku wekî lupe tê bikar anîn.
Di Şekil 1.3 de (şekil alîkî dinêre), tişt li milê çepê ye dema ku çavê çavdêr li milê rastê ye. Di Şekil 1.4 de (wêne alîkî dinêre), tişt û wêneya tiştan a ku ji hêla lenzek konveks ve hatî çêkirin li milê çepê ne dema ku çavê çavdêr li milê rastê ye.
Meriv çawa l bikar tîneup
Dema ku dûrahiya objeyê (do) bi dûrahiya fokusê (f) re wekhev be, wêne virtual e û dûrahiya wêneyê (di) bêdawî ye. Bêdawî dûrahiya herî zêde ya wêneya virtual e ji ber ku xala dûr a çavê normal bêdawî ye. Di şûna wê de, dûrahiya herî kêm a wêneya virtual 25 cm e ji ber ku xala nêzîk a çavê normal 25 cm ye.
Dema çav wêneyekî virtual ji dûrbûneke bêdawî (xalek dûr) dibîne, çav xwedî kêmtirîn akomodasyonê ne, an jî masûlkeyên sîlîar ên çav herî zêde rihet in. Ji bo vê yekê, divê dûrahiya di navbera tişt û loupê de bi qasî dûrahiya fokusê be. Ger dûrahiya fokusê ya loupê 25 cm be, dûrahiya di navbera tişt û loupê de 25 cm ye.
Berevajî vê, dema ku çav wêneyekî virtual ji dûrahiya 25 cm (nêzîkî xalê) dibîne, çav di rewşa herî teng de masûlkeyên herî zêde an jî masûlkeyên sîlîer bicîh dikin. Ger dirêjahiya fokusê ya loupe 25 cm be, wê demê çav wêneyekî virtual ji dûrahiya 25 cm dibîne dema ku dûrahiya tiştî wekî encama hesabkirinê ya li jêr be.
Hevkêşeya lens û neynika konveks:
1/do = 1/f – 1/roj
do = dûrahiya tiştî, f = dûrahiya fokusê, di = dûrahiya wêneyê = xala nêzîk = 25 cm
Loupe lenzeke konveks e, ji ber vê yekê dûrahiya fokusê pozîtîf e. Wêneya virtual e, ji ber vê yekê dûrahiya wêneyê (di) neygatîf e.
1/do = 1/f – (-1/di) = 1/f + 1/di
1/do = 1/25 + 1/25 = 2/25
do = 25/2 = 12.5 cm
Eger dûrahiya fokusê ya loupê 25 cm be, çav wêneyekî virtual ji dûrahiya 25 cm dibîne dema ku dûrahî 12.5 cm be. Divê dûrahiya di navbera tişt û loupê de ji 12.5 cm kêmtir nebe ji ber ku çav nikare wêneya ku ji hêla loupê ve hatî çêkirin bibîne.
Eger dûrahiya fokusê ya loupê 50 cm be çi dibe? Ger dûrahiya fokusê ya loupê 50 cm be, çav wêneyekî virtual ji dûrahiya 25 cm dibîne dema ku dûrahî wekî encama hesabkirinê ya li jêr be.
1/do = 1/f – (-1/di) = 1/f + 1/di
1/do = 1/50 + 1/25 = 1/50 + 2/50 = 3/50
do = 50/3 = 16.67 cm
Eger dûrahiya fokusê ya loupê 50 cm be, çav wêneyekî virtual ji dûrahiya 25 cm dibîne dema ku dûrahiya tişt 16.7 cm be. Divê dûrahiya di navbera tişt û loupê de ji 16.7 cm kêmtir nebe ji ber ku wêneya ku ji hêla loupê ve tê hilberandin bi çav bi zelalî nayê dîtin.
