Raksts par konverģējošu (izliektu) lēcu staru diagrammām
Ja objekts atrodas vienā no izliektās lēcas pusēm, izliektā lēca var veidot objekta attēlu. Ja objekta pozīcija vienā no izliektās lēcas pusēm ir zināma, kā uzzīmēt objekta attēla veidojumu? Pieņemsim, ka objekts atrodas izliektās lēcas kreisajā pusē, kā parādīts zemāk.
Oranža līnija = izliekta lēca
Zilā līnija = galvenā ass
Bultiņa (zaļa) = objekts
F1 = fokusa attālums 1 un F2 = fokusa attālums 2
Objekta attēla figūru iegūst, uzzīmējot visus gaismas starus, kas iet caur objektu, taču tas ir mazāk praktiski, jo būs daudz līniju, kas attēlos gaismas starus. Vienkāršības labad tiek izvēlēti tikai daži gaismas stari, lai attēlotu visus gaismas starus, kas iet caur objektu. Tā kā šis notikums ir saistīts ar gaismas laušanu, zīmējot attēla veidojumu, jāievēro gaismas laušanas likums.
Trīs gaismas stari vai trīs stari
1. stars:
1. stars jeb gaismas stars 1, kas virzās uz izliekto lēcu, tiek novilkts paralēli lēcas galvenajai asij un pieskaras objekta augšējam galam,
tad to lauž izliektā lēca, kur lauztajam gaismas staram jāiet cauri fokusa punktam 2. Ienākošajiem stariem un refrakcijas stariem, kas tiek novilkti, jāatbilst gaismas laušanas likumam.
2. stars:
Stars 2 jeb gaismas stars 2, kas nonāk izliektajā lēcā, tiek novilkts tā, lai šķērsotu fokusa punktu 1 un pieskartos objekta augšējam galam,
tad to lauž izliektā lēca, kur lauztajam gaismas staram jābūt paralēlam galvenajai asij. Ienākošajiem stariem un refrakcijas stariem, kas tiek novilkti, jāatbilst gaismas laušanas likumam.
3. stars:
Stars 3 jeb gaismas kūlis 2, kas nonāk izliektajā lēcā, tiek vilkts cauri izliektās lēcas un galvenās ass krustošanās punktam un pieskaras objekta augšējam galam; pēc tam gaismas kūlis tiek virzīts uz priekšu.
Attēla veidošanās (divi stari)
Attēla veidojumu var uzzīmēt, izmantojot tikai divus starus, kā parādīts zemāk. Ja tiek izmantoti divi stari, ir trīs iespējamie attēlu veidojumi.
1. un 2. stars
1. un 3. stars
2. un 3. stars
Attēla veidošanās, izmantojot tikai divus gaismas starus, ir jāpielāgo arī objekta attālumam no izliektās lēcas. Ja objekta attālums no izliektās lēcas ir tāds pats kā iepriekš redzamajā attēlā, attēla veidošanos var uzzīmēt trīs veidos, izmantojot tikai divus starus. Ja objekta attālums no izliektās lēcas atšķiras no iepriekš redzamā attēla, piemēram, objekts atrodas starp fokusa punktu un izliekuma centru,
tad nav nepieciešami trīs veidi, kā uzzīmēt attēla veidojumu, varbūt ir tikai divi veidi, kā uzzīmēt.
Ja zīmējat attēla veidojumu, izmantojot izliektu lēcu, varat izvēlēties vienu metodi.
Attēla veidošanās (trīs stari)
Objekta veidojumu var zīmēt, izmantojot trīs starus, kā parādīts zemāk.
Ja objekta attālums no izliektās lēcas neatbilst iepriekš redzamajam attēlam, piemēram, objekts atrodas starp izliekto lēcu un fokusa punktu vai objekts atrodas starp fokusa punktu un izliektās lēcas izliekuma centru, tad attēla veidojumu nav nepieciešams zīmēt trīs veidos, kā parādīts iepriekš redzamajā attēlā. Attēla veidojumu var zīmēt tikai divos veidos.
- jautājumsKādi ir trīs galvenie stari, ko izmanto konverģējošas lēcas staru diagrammu zīmēšanā? atbildeTrīs galvenie stari ir: (1) paralēlais stars, kas nāk paralēli galvenajai asij un pēc refrakcijas iet caur tālāko fokusa punktu; (2) centrālais stars, kas iet taisni caur lēcas centru bez novirzes; (3) fokālais stars, kas tuvojas lēcai, izejot caur tuvāko fokusa punktu, un atstāj lēcu paralēli galvenajai asij.
- jautājumsKā konverģējošas lēcas staru diagrammā uzvedas stars, kas iet caur lēcas optisko centru? atbildeStari, kas iet caur lēcas optisko centru, turpina virzīties vienā virzienā, neliecoties. Tas ir tāpēc, ka lēcas divas virsmas optiskajā centrā ir paralēlas, un tādējādi nav nekādas neto novirzes.
- jautājumsKonverģējošas lēcas staru diagrammā, kur lūst stars, kas sākotnēji virzās paralēli galvenajai asij? atbildeStars, kas sākotnēji virzās paralēli galvenajai asij, lūst caur lēcu un iziet cauri fokusa punktam lēcas otrā pusē.
- jautājumsKā konverģējošas lēcas staru diagrammā uzvedas stars, kas iet cauri tuvo fokusa punktu? atbildeStars, kas iet caur tuvāko fokusa punktu, refrakcijas laikā izies no lēcas un virzīsies paralēli galvenajai asij.
- jautājumsKonverģējošas lēcas staru diagrammā, kur lauztie stari krustojas, kad objekts atrodas ārpus fokusa punkta? atbildeKad objekts atrodas ārpus fokusa punkta, lauztie stari krustojas lēcas pretējā pusē, veidojot reālu un apgrieztu attēlu.
- jautājumsKo attēlo lauzto staru krustpunkts konverģējošas lēcas staru diagrammā? atbildeLaužoto staru krustpunkts norāda objektīva veidotā attēla atrašanās vietu. Tas var būt reāls vai virtuāls attēls atkarībā no objekta novietojuma.
- jautājumsKā mainās attēla atrašanās vieta staru diagrammā, objektam pārvietojoties no bezgalības objektīva virzienā? atbildeObjektam pārvietojoties no bezgalības objektīva virzienā, attēls pārvietojas no fokusa punkta objektīva pretējā pusē uz bezgalību. Ja objekts šķērso fokusa punktu un nonāk tajā, attēls kļūst virtuāls, vertikāls un palielināts, un šķiet, ka tas atrodas tajā pašā pusē, kur objekts.
- jautājumsKonverģējošas lēcas staru diagrammā, no kurienes lauztie stari, šķiet, atšķetas, kad objekts atrodas fokusa punktā? atbildeKad objekts atrodas fokusa punktā, lauztie stari šķietami novirzās no punkta tajā pašā objektīva pusē, kur atrodas objekts, norādot virtuālā, vertikālā un palielinātā attēla atrašanās vietu.
- jautājumsKo nozīmē, ja konverģējošas lēcas staru diagrammā lauztie stari nekrustojas? atbildeJa lauztie stari nekrustojas, tas nozīmē, ka izveidotais attēls ir virtuāls. Tas notiek, ja objekts tiek novietots objektīva fokusa attālumā. Šajā gadījumā stari, šķiet, atšķiras no punkta aiz objektīva objekta pusē.
-
Jautājums : Kā lēcas materiāls ietekmē konverģējošās lēcas staru diagrammu? Atbilde : Lēcas materiāls ietekmē tās refrakcijas indeksu. Augstāks refrakcijas indekss izraisa staru lielāku izliekšanos, nonākot lēcā, mainot fokusa punktu pozīcijas un tādējādi ietekmējot iegūto staru diagrammu. Tomēr staru diagrammas zīmēšanas pamatnoteikumi paliek nemainīgi.
