Лупа чоңойтуучу айнектин аныктамасы
Лупа же чоңойтуучу айнек – бул көзгө түздөн-түз байкоо кыйын болгон нерсени көрүүгө жардам берүү үчүн колдонулган томпок линза . Лупа жөнөкөй чоңойткуч деп аталат, анткени анын объекттин сүрөтүн чоңойтуу мүмкүнчүлүгү чектелүү. Кийинки сабакта сиз микроскоптор ж.б. сыяктуу жөнөкөй эмес чоңойткучтар жөнүндө билесиз.
Бул кантип иштейт
Жакын аралыктан караганда объект чоң көрүнөт, бирок алыстан караганда ал кичинекей көрүнөт. Жакын аралыктагы объекттер торчодо пайда болгон объектилердин сүрөтүнүн чоң өлчөмүнөн улам чоң көрүнөт. Тескерисинче, алыстан караганда ошол эле нерсе торчодо пайда болгон сүрөттүн өлчөмүнөн улам кичинекей көрүнөт. Демек, көрүнгөн объектинин өлчөмү торчодо пайда болгон объектинин сүрөтүнүн өлчөмүнө жараша болот. Торчодо пайда болгон объектилердин чоң же кичине сүрөттөрү, төмөндөгү сүрөттө көрсөтүлгөндөй, көз менен объектинин ортосундагы бурчка жараша болот.
Көздөн алыс жайгашкан объектилер кичине бурчтары болгондуктан кичине көрүнөт (θ) (1.1-сүрөт). Тескерисинче, көзгө жакын жайгашкан объектилер чоңураак бурчтуу болгондуктан, маанилүүрөөк көрүнөт (1.2-сүрөт). Көз көргөн объектинин өлчөмүн бурчту (θ) көбөйтүү же азайтуу менен чоңойтууга же кичирейтүүгө болот деген тыянак чыгарууга болот. Бурч көздү объектиге жакындатуу менен чоңойтулат. Болбосо, көздү объектиден алыс кармоо менен бурч минималдаштырылат.
Жогорудагы серепти башка маселелерге да колдонсо болот. Эгерде сиз окууда кыйынчылыкка туш болгон кичинекей алфавитти тапсаңыз, анда текстти окуу үчүн эмне кыласыз? Жогорудагы серепке таянып, алфавит менен көздөрдүн ортосундагы бурч чоңураак болушу үчүн алфавитти көзгө жакындатсаңыз болот, ошондо жазуу чоңоюп, окула алат. Кадимки көздүн жакын чекити же кадимки көзгө фокустоого мүмкүн болгон эң жакын аралык 25 см экенин түшүнүү керек,
ошондуктан, эгер алфавит менен көздүн ортосундагы аралык 25 смден аз болсо, алфавит бүдөмүк көрүнөт. Болгону 25 см аралыктан окула турган алфавит алфавит менен көздөрдүн ортосундагы 25 смден кичине аралыкка жакындатылганда бүдөмүк көрүнөт. Анда кичинекей шрифт өлчөмү бар алфавитти кантип окуса болот? Албетте, сизге алфавитти чоңойто турган оптикалык аспаптын жардамы керек.
Тегиз күзгүлөр, оюк күзгүлөр жана томпок күзгүлөр сыяктуу оптикалык аспаптар алфавитти окуу үчүн колдонулбайт, анткени күзгү тунук эмес. Анын ордуна, линза тунук, ошондуктан аны алфавитти окуу үчүн колдонсо болот. Ойдуң линза аркылуу сүрөттү түзүү сабагында оюң линза объекттин сүрөтүн кичирейте алары түшүндүрүлөт. Томпок линза аркылуу сүрөттү түзүү темасында томпок линза объекттин сүрөтүн чоңойто алары түшүндүрүлөт, ошондуктан томпок линза лупа же чоңойтуучу айнек катары жасалышы мүмкүн.
1.3-сүрөттө объектилер түздөн-түз көздүн жардамы менен көрүнөт, мында объектилер көз менен объектинин эки учунун ортосундагы бурчтан улам кичинекей көрүнөт. 1.4-сүрөттө көз объектилерди лупа аркылуу көрөт. Лупа сүрөттү түзүү жана сүрөттү чоңойтуу үчүн кызмат кылат, ошондуктан көз көргөн нерсе сүрөт болуп саналат. Лупа аркылуу көз байкаган объектинин сүрөтү маанилүүрөөк көрүнөт, анткени көз менен сүрөттүн эки учунун ортосундагы бурч маанилүүрөөк.
Байкоочунун көзү көрүшү үчүн сүрөт аркылуу лупа, сүрөт виртуалдык болушу керек ( сүрөт л алдында туратупе, же сүрөт 1.4-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, объект менен бир тарапта жайгашкан). Байланыштуу тарабынан сүрөттүн пайда болушу томпок линза үчүн түшүндүрүлдү сүрөт виртуалдык болуу үчүн, зат аралык (do) фокустук чекиттен кичине же барабар болушу керек узундук (f).
s = do = объекттин аралыгы
s' = di = сүрөттүн аралыгы
h = ho = объекттин бийиктиги
h' = hi = сүрөттүн бийиктиги
F = фокустук чекит
θ = линза менен объекттин эки учунун ортосундагы бурч. 1.3-сүрөттө каралып жаткан линза окуляр болуп саналат, ал эми 1.4-сүрөттө каралып жаткан линза лупа катары колдонулган томпок линза болуп саналат.
1.3-сүрөттө (сүрөт капталга караган) объект сол жакта, ал эми байкоочунун көзү оң жакта. 1.4-сүрөттө (сүрөт капталга караган) томпок линза тарабынан алынган объектилер жана объектилердин сүрөтү сол жакта, ал эми байкоочунун көзү оң жакта.
л кантип колдонуу керекупе
Объекттин аралыгы (do) фокустук аралыкка (f) барабар болгондо, сүрөт виртуалдык, ал эми сүрөттүн аралыгы (di) чексиз болот. Чексиздик - бул виртуалдык сүрөттүн максималдуу аралыгы, анткени кадимки көздүн алыскы чекити чексиз. Анын ордуна, виртуалдык сүрөттүн минималдуу аралыгы 25 см, анткени кадимки көздүн жакын чекити 25 см.
Көз чексиз аралыктан (алыскы чекиттен) виртуалдык сүрөттү көргөндө, көздөр минималдуу аккомодацияга ээ болот же көздүн кирпикчелүү булчуңдары эң көп бошойт. Буга жетүү үчүн, объект менен люпа ортосундагы аралык фокустук аралыкка барабар болушу керек. Эгерде люпанын фокустук аралыгы 25 см болсо, анда объекттер менен люпа ортосундагы аралык 25 см болот.
Тескерисинче, көз виртуалдык сүрөттү 25 см аралыкта (жакын чекитте) көргөндө, көздөр эң чыңалган абалда максималдуу же кирпикчелүү булчуңдарды жайгаштырат. Эгерде люпанын фокустук аралыгы 25 см болсо, анда объекттин аралыгы төмөндөгү эсептөөнүн жыйынтыгы менен бирдей болгондо, көз виртуалдык сүрөттү 25 см аралыкта көрөт.
Линза менен томпок күзгүнүн теңдемеси:
1/до = 1/ф – 1/ди
do = объекттин аралыгы, f = фокустук аралык, di = сүрөттүн аралыгы = жакын чекит = 25 см
Лупа – бул томпок линза, ошондуктан фокустук аралык оң. Виртуалдык сүрөт, ошондуктан сүрөттүн аралыгы (di) терс.
1/do = 1/f – (-1/di) = 1/f + 1/di
1/до = 1/25 + 1/25 = 2/25
до = 25/2 = 12.5 см
Эгерде люпанын фокустук аралыгы 25 см болсо, анда көз 12.5 см аралыкта виртуалдык сүрөттү көрөт. Объект менен люпанын ортосундагы аралык 12.5 смден кем болбошу керек, анткени көз люпа тарабынан түзүлгөн сүрөттү көрө албайт.
Эгерде люпанын фокустук аралыгы 50 см болсочу? Эгерде люпанын фокустук аралыгы 50 см болсо, анда көз 25 см аралыкта виртуалдык сүрөттү көрөт, эгерде аралык төмөндөгү эсептөөнүн жыйынтыгы менен бирдей болсо.
1/do = 1/f – (-1/di) = 1/f + 1/di
1/до = 1/50 + 1/25 = 1/50 + 2/50 = 3/50
до = 50/3 = 16.67 см
Эгерде люпанын фокустук аралыгы 50 см болсо, анда объекттин аралыгы 16.7 см болгондо, көз виртуалдык сүрөттү 25 см аралыкта көрөт. Объект менен люпанын ортосундагы аралык 16.7 смден кичине болбошу керек, анткени люпа тарабынан алынган сүрөттү көз даана көрө албайт.
