Artikel iwwer Strahlendiagrammer fir konvergéierend (konvex) Lënsen
Wann en Objet op enger Säit vun der konvexer Lëns ass, kann déi konvex Lëns d'Bild vum Objet bilden. Wann d'Positioun vum Objet op enger Säit vun der konvexer Lëns bekannt ass, wéi kann een d'Bildbildung vum Objet zeechnen? Sot mir, en Objet ass op der lénkser Säit vun der konvexer Lëns, wéi hei ënnendrënner gewisen.
Orange Linn = konvex Lëns
Blo Linn = Haaptachs
Pfeil (gréng) = Objet
F1 = Brennwäit 1 an F2 = Brennwäit 2
D'Figur vum Bild vum Objet gëtt kritt andeems all d'Liichtstrale gezeechent ginn, déi duerch den Objet fléissen, awer dëst ass manner praktesch, well et vill Linnen gëtt, déi d'Liichtstrale representéieren. Fir d'Einfachheet ginn nëmmen e puer Liichtstrale gewielt, fir all d'Liichtstrale representéieren, déi duerch den Objet fléissen. Well dëst Evenement d'Briechung vun der Liichtkraaft ëmfaasst, muss d'Gesetz vun der Liichtbriechung beim Zeechnen vun der Bildbildung agehale ginn.
Dräi Liichtstralen oder dräi Stralen
Stral 1:
De Stral 1 oder de Liichtstral 1, deen op déi konvex Lëns zoukënnt, gëtt parallel zur Haaptachs vun der Lëns gezunn a beréiert den ieweschten Enn vum Objet,
dann vun der konvexer Lëns gebrach, wou de gebrachene Liichtstral duerch de Brennpunkt 2 muss goen. Déi ageleet Stralen an déi breechend Stralen, déi gezunn ginn, mussen d'Gesetz vun der Liichtbriechung erfëllen.
Stral 2:
De Stral 2 oder de Liichtstral 2, deen op déi konvex Lëns kënnt, gëtt sou gezunn, datt en de Brennpunkt 1 passéiert an den ieweschten Enn vum Objet beréiert,
dann vun der konvexer Lëns gebrach, wou de gebrachene Liichtstral parallel zur Haaptachs muss sinn. Déi ageleet Stralen an déi breechend Stralen, déi gezunn ginn, mussen d'Gesetz vun der Liichtbriechung erfëllen.
Stral 3:
De Stral 3 oder de Liichtstral 2, deen op déi konvex Lëns kënnt, gëtt duerch de Schnëttpunkt vun der konvexer Lëns an der Haaptachs gezunn a beréiert den ieweschten Enn vum Objet; dann gëtt de Liichtstral no vir geleet.
D'Bildung vum Bild (zwee Stralen)
D'Bildbildung kann nëmme mat zwou Stralen gezeechent ginn, wéi hei ënnendrënner gewisen. Wann zwou Stralen benotzt ginn, ginn et dräi méiglech Bildbildungen.
Stral 1 an 2
Stral 1 an 3
Stral 2 an 3
D'Figur vun der Bildformatioun mat nëmmen zwee Liichtstralen muss och un d'Objektdistanz vun der konvexer Lëns ugepasst ginn. Wann d'Objektdistanz vun der konvexer Lëns wéi an der Figur uewen ass, ginn et dräi Méiglechkeeten, d'Bildformatioun mat nëmmen zwee Stralen ze zeechnen. Wann d'Objektdistanz vun der konvexer Lëns anescht ass wéi an der Figur uewen, zum Beispill wann den Objet tëscht dem Brennpunkt an dem Zentrum vun der Krümmung ass,
dann ass et net néideg fir dräi Méiglechkeeten fir d'Bildformatioun ze zeechnen, vläicht gëtt et nëmmen zwou Méiglechkeeten fir ze zeechnen.
Wann Dir eng Bildformatioun mat der konvexer Lëns zeechent, kënnt Dir eng Method wielen.
D'Bildung vum Bild (dräi Stralen)
D'Objetbildung kann mat dräi Stralen gezeechent ginn, wéi hei ënnendrënner gewisen.
Wann d'Distanz vum Objet zu der konvexer Lëns net wéi an der Figur uewen ass, zum Beispill wann den Objet tëscht der konvexer Lëns an dem Brennpunkt ass, oder wann en Objet tëscht dem Brennpunkt an dem Zentrum vun der Krümmung vun der konvexer Lëns ass, dann ass et net néideg, d'Bildformatioun op dräi Weeër ze zeechnen, wéi an der Figur uewen. Et kënnen nëmmen zwou Méiglechkeeten ginn, fir d'Bildformatioun ze zeechnen.
- FroWat sinn déi dräi Haaptstralen, déi fir d'Zeechnung vu Stralendiagrammer fir eng konvergéierend Lëns benotzt ginn? ÄntwertDéi dräi Haaptstrale sinn: (1) de parallele Stral, deen parallel zur Haaptachs kënnt a nom Brieche duerch de wäiten Brennpunkt geet; (2) den zentrale Stral, deen ouni Ofwäichung direkt duerch d'Mëtt vun der Lëns geet; (3) de Brennpunkt, deen der Lëns no kënnt, duerch de nooste Brennpunkt geet a parallel zur Haaptachs d'Lëns léisst.
- FroWéi verhält sech de Stral, deen duerch den opteschen Zentrum vun der Lëns geet, an engem Stralendiagramm fir eng konvergéierend Lëns? ÄntwertD'Strahlen, déi duerch den opteschen Zentrum vun der Lëns ginn, fueren an déiselwecht Richtung weider ouni sech ze béien. Dëst ass well déi zwou Flächen vun der Lëns am opteschen Zentrum parallel sinn an et dofir keng Netto-Ofwäichung gëtt.
- FroAn engem Stralendiagramm fir eng konvergéierend Lëns, wouhi brécht de Stral, deen ufanks parallel zur Haaptachs beweegt? ÄntwertDe Stral, deen ufanks parallel zur Haaptachs beweegt, brécht duerch d'Lëns a passéiert duerch de Brennpunkt op der anerer Säit vun der Lëns.
- FroWéi verhält sech de Stral, deen duerch den nooste Brennpunkt geet, an engem Stralendiagramm fir eng konvergéierend Lëns? ÄntwertDe Stral, deen duerch den nächste Brennpunkt geet, wäert bei der Brechung d'Lëns verloossen a parallel zur Haaptachs beweegen.
- FroAn engem Stralendiagramm fir eng konvergéierend Lëns, wou schneiden sech déi gebrachen Stralen, wann den Objet hannert dem Brennpunkt ass? ÄntwertWann den Objet hannert dem Brennpunkt ass, kräizen sech déi gebrachen Stralen op der anerer Säit vun der Lëns a bilden e reellt an invertéiert Bild.
- FroWat stellt d'Schnëttpunkt vun de gebrachene Stralen an engem Stralendiagramm fir eng konvergéierend Lëns duer? ÄntwertD'Schnëttpunkt vun de gebrachene Stralen representéiert d'Positioun vum Bild, dat vun der Lëns geformt gëtt. Dëst kann e reellt oder e virtuellt Bild sinn, ofhängeg vun der Positioun vum Objet.
- FroWéi ännert sech d'Positioun vum Bild an engem Stralendiagramm, wann den Objet sech vum Onendlechen a Richtung Lëns beweegt? ÄntwertWann den Objet sech vum Onendlechen Richtung Lëns beweegt, beweegt sech d'Bild vum Brennpunkt op der anerer Säit vun der Lëns Richtung Onendlechen. Wann den Objet de Brennpunkt kräizt an dobannen kënnt, gëtt d'Bild virtuell, oprecht a vergréissert, a schéngt op der selwechter Säit wéi den Objet ze sinn.
- FroAn engem Stralendiagramm fir eng konvergéierend Lëns, vu wou schéngen déi gebrachen Stralen ze divergéieren, wann den Objet am Brennpunkt ass? ÄntwertWann den Objet am Brennpunkt ass, schéngen déi gebrachen Stralen vun engem Punkt op der selwechter Säit vun der Lëns wéi den Objet ze divergéieren, wat d'Positioun vum virtuelle, oprechte a vergréisserte Bild ugeet.
- FroWat bedeit et, wann déi gebrachen Stralen an engem Stralendiagramm fir eng konvergéierend Lëns sech net schneiden? ÄntwertWann déi gebrach Stralen sech net kräizen, heescht dat, datt d'Bild, dat entsteet, virtuell ass. Dëst geschitt, wann den Objet an der Brennwäit vun der Lëns placéiert ass. An dësem Fall schéngen d'Strahlen vun engem Punkt hannert der Lëns op der Säit vum Objet ofzewäichen.
-
Fro : Wéi beaflosst d'Material vun der Lëns den Strahlendiagramm vun enger konvergéierender Lëns? Äntwert : D'Material vun der Lëns beaflosst hire Breechungsindex. En héije Breechungsindex bewierkt, datt d'Strahlen méi béien, wa se an d'Lëns erakommen, wouduerch d'Positioune vun de Brennpunkten geännert ginn an doduerch den resultéierenden Strahlendiagramm beaflosst gëtt. D'Grondregelen fir d'Zeechnen vum Strahlendiagramm bleiwen awer déiselwecht.
