Definitio vitri magnificatoris
Vitrum amplificans, sive amplificator simplex, est lens convexa adhibita ad oculum adiuvandum ut res difficiles directe videre, ut scripturam minimam, videat. Vitrum amplificans amplificator simplex appellatur quia facultatem limitatam habet ad imaginem rei amplificandam. In proxima lectione, de amplificatoribus non simplicibus, ut microscopiis , telescopiis terrestribus , et telescopiis, disces.
Quomodo Amplificator Operatur
Res e propinquo visae magnae apparent, sed e longinquo visae, parvae apparent. Res propinquae magnae apparent quia magnitudo imaginis in retina formatae magna est. Contra, eadem res e longinquo visa parva apparet quia magnitudo imaginis in retina formatae parva est. Ergo, magnitudo rei ab oculo visae a magnitudine imaginis in retina formatae pendet. Magnitudo imaginis in retina formatae ab angulo inter oculum et rem formato pendet, ut in imagine infra demonstratur.
Obiecta quae longe ab oculo sunt minora apparent quia angulum minorem (θ) habent (Figura 1.1). Contra, obiecta quae prope oculum sunt maiora apparent quia angulum maiorem (θ) habent (Figura 1.2). Concludi potest magnitudinem obiecti ab oculo visae augeri vel minui posse augendo vel diminuendo angulum (θ). Angulus augetur oculum propius ad obiectum adducendo, contra angulus minuitur oculum a obiecto removendo.
Supra dicta disputatio ad alias res adhiberi potest. Si scripturam tam parvam invenis ut legere difficile sit, quid facis ut legibilem reddas? Ex disputatione supradicta, scripturam propius oculis adducere potes ut angulus inter scripturam et oculum augeatur, scripturam maiorem et legibiliorem faciens. Interest intellegere punctum proximum oculi normalis , sive distantiam minimam quam oculus normalis inspicere potest, 25 cm esse. Ergo, si distantia inter scripturam et oculum minor quam 25 cm est, scriptura nebulosa apparebit. Etiam scriptura quae legi potest e distantia 25 cm nebulosa apparet cum propius ad distantiam inter scripturam et oculum minus quam 25 cm adducitur. Quid de scriptura quae legi non potest e distantia minore quam 25 cm? Quomodo igitur scripturam cum tam parvis litteris legibilem reddere potes? Scilicet, auxilio instrumenti optici quod scripturam amplificare potest, opus est tibi.
Instrumenta optica, ut puta speculum planum, speculum concavum et speculum convexum Ad legendum scriptum adhiberi non potest quia speculum non est pellucidum. Contra, lens pellucida est, ergo ad legendum scriptum adhiberi potest. In lectione imago lentis concavae, explicatur lentem concavam imaginem tantum obiecti minuere posse. Contra, in argumento imago lentis convexae Explicatur lentem convexam imaginem obiecti amplificare posse. Quia imaginem amplificare potest, lens convexa quasi vitrum magnificatorium designari potest.
Observa has duas imagines. In Figura 1.3, res directe oculo conspicitur, ubi res parva apparet quia angulus inter oculum et duo extrema rei parvus est. In Figura 1.4, oculus rem per vitrum magnificatorium inspicit. Vitrum magnificatorium fungitur ad imaginem formandam et eam amplificandam, ergo quod oculus videt est imago. Imago rei ab oculo per vitrum magnificatorium observata maior apparet quia angulus inter oculum et duo extrema imaginis formatus maior est.
Ut oculus observatoris imaginem per vitrum magnificatorium videat, imago virtualis esse debet (imago ante vitrum magnificatorium est vel imago in eadem parte ac obiectum est, ut in figura 1.4). In argumento imaginum lentium convexarum, explicatum est ut imago virtualis sit, distantiam obiecti (s) minorem vel aequalem longitudini focali (f) esse debere.
Subscriptio:
s = distantia obiecti
s' = distantia imaginis
h = altitudo obiecti
h' = altitudo umbrae
F = punctum focale vitrei magnificatoris
θ = angulus inter lentem et utrumque extremum obiecti. In Figura 1.3, lens de qua agitur est oculare, dum in Figura 1.4, lens de qua agitur est lens convexa quae ut vitrum magnificatorium adhibitur.
In Figura 1.3 (visu laterali), res a sinistra est, dum oculus observatoris a dextra est. In Figura 1.4 (visu laterali), res et imago eius a lente convexa producta a sinistra sunt, dum oculus observatoris a dextra est.
Quomodo Amplificatore Utaris
Cum distantia obiecti (s) eadem est ac longitudo focalis (f), imago est virtualis et distantia imaginis (s') infinita est. Infinitas est maxima distantia imaginis virtualis quia punctum longinquum Distantia oculi normalis est infinita. Contra, minima distantia imaginis virtualis est 25 cm quia... punctum prope Oculus normalis est 25 cm.
Cum oculus imaginem virtualem in infinito (puncto remotissimo) spectat, oculus in minima accommodatione est, vel musculi ciliares maxime relaxati sunt. Ad hoc efficiendum, distantia inter rem et vitrum magnificatorium aequalis esse debet longitudini focali vitri magnificatorii. Si longitudo focalis vitri magnificatorii est 25 cm, tum distantia inter rem et vitrum magnificatorium est 25 cm.
Contra, cum oculus imaginem virtualem e distantia 25 cm (puncto proximo) videt, oculus se maxime accommodat vel... musculus ciliaris oculi in condicione maxime tensa. Si distantia focalis vitri amplificantis est 25 cm, tum oculus imaginem virtualem videt distantia 25 cm cum distantia obiecti eadem est ac eventus calculi infra.
Formula lentis curvae et speculi:
1/s = 1/f – 1/s'
Descriptio: s = distantia obiecti, f = longitudo focalis, s' = distantia imaginis = punctum propinquum = 25 cm
Vitrum magnificans est lens convexa, ergo distantia focalis positiva est. Imago virtualis est, ergo s' negativa est.
1/s = 1/f – (-1/s') = 1/f + 1/s'
1/s = 1/25 + 1/25 = 2/25
s = 25/2 = 12,5 cm
Si distantia focalis lupae 25 cm est, oculus imaginem virtualem videt distantia 25 cm cum distantia obiecti 12,5 cm est. Distantia inter obiectum et lupam non minor quam 12,5 cm esse debet, quia imago a lupa producta oculo clare videri non potest.
Quid si distantia focalis vitri amplificantis 50 cm est? Si distantia focalis vitri amplificantis 50 cm est, tum oculus imaginem virtualem videt distantia 25 cm cum distantia obiecti eadem est ac eventus calculi infra.
1/s = 1/f – (-1/s') = 1/f + 1/s'
1/s = 1/50 + 1/25 = 1/50 + 2/50 = 3/50
s = 50/3 = 16,67 cm
Si distantia focalis lupae 50 cm est, oculus imaginem virtualem videt distantia 25 cm cum distantia obiecti 16,7 cm est. Distantia inter obiectum et lupam non minor quam 16,7 cm esse debet, quia imago a lupa producta oculo clare videri non potest.
Augmentatio Anguli Vitri Magnificantis
Utrum magnitudo imaginis obiecti per vitrum magnificatorium visae maior sit cum oculo minima accommodatione an oculo maxima observatur? Utra melior est ad vitrum magnificatorium utendum, lens convexa magna longitudine focali an lens convexa parva longitudine focali? His quaestionibus responderi potest postquam formulam vitri magnificatorii didiceris.
