ഭൂതക്കണ്ണാടി

ഒരു ഭൂതക്കണ്ണാടി എന്നതിന്റെ നിർവചനം

ലുപ്പ് അല്ലെങ്കിൽ ഒരു ലളിതമായ ഭൂതക്കണ്ണാടി അല്ലെങ്കിൽ ഭൂതക്കണ്ണാടി എന്നത് കോൺവെക്സ് ലെൻസ് കണ്ണുകൊണ്ട് നേരിട്ട് കാണാൻ പ്രയാസമുള്ള ഒരു വസ്തുവിനെ കാണാൻ കണ്ണിനെ സഹായിക്കുന്നതിനാണ് ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നത്, ഉദാഹരണത്തിന് വളരെ ചെറിയ എഴുത്ത്. ഒരു വസ്തുവിന്റെ പ്രതിബിംബം വലുതാക്കാനുള്ള കഴിവ് പരിമിതമായതിനാൽ ഒരു ഭൂതക്കണ്ണാടി ഒരു ലളിതമായ മാഗ്നിഫയർ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. അടുത്ത പാഠത്തിൽ, സൂക്ഷ്മദർശിനി, ഭൗമ ദൂരദർശിനി ദാൻ ദൂരദർശിനി.

ഒരു മാഗ്നിഫയർ എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു

അടുത്തു നിന്ന് നോക്കുമ്പോൾ ഒരു വസ്തു വലുതായി തോന്നും, എന്നാൽ വളരെ ദൂരെ നിന്ന് നോക്കുമ്പോൾ വസ്തു ചെറുതായി തോന്നും. റെറ്റിനയിൽ രൂപപ്പെടുന്ന പ്രതിബിംബത്തിന്റെ വലിപ്പം വലുതായതിനാൽ അടുത്തുള്ള വസ്തുക്കൾ വലുതായി കാണപ്പെടുന്നു. നേരെമറിച്ച്, വളരെ ദൂരെ നിന്ന് നോക്കുമ്പോൾ അതേ വസ്തു റെറ്റിനയിൽ രൂപപ്പെടുന്ന പ്രതിബിംബത്തിന്റെ വലിപ്പം ചെറുതായതിനാൽ ചെറുതായി കാണപ്പെടുന്നു. അതിനാൽ, കണ്ണ് കാണുന്ന ഒരു വസ്തുവിന്റെ വലിപ്പം റെറ്റിനയിൽ രൂപപ്പെടുന്ന പ്രതിബിംബത്തിന്റെ വലിപ്പത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. താഴെയുള്ള ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, റെറ്റിനയിൽ രൂപപ്പെടുന്ന പ്രതിബിംബത്തിന്റെ വലിപ്പം കണ്ണിനും വസ്തുവിനും ഇടയിൽ രൂപപ്പെടുന്ന കോണിനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.

കണ്ണിൽ നിന്ന് അകലെയുള്ള വസ്തുക്കൾക്ക് ചെറിയ കോൺ (θ) ഉള്ളതിനാൽ അവ ചെറുതായി കാണപ്പെടുന്നു (ചിത്രം 1.1). നേരെമറിച്ച്, കണ്ണിനടുത്തുള്ള വസ്തുക്കൾക്ക് വലിയ കോൺ (θ) ഉള്ളതിനാൽ അവ വലുതായി കാണപ്പെടുന്നു (ചിത്രം 1.2). കണ്ണ് കാണുന്ന ഒരു വസ്തുവിന്റെ വലിപ്പം കോൺ (θ) കൂട്ടുകയോ കുറയ്ക്കുകയോ ചെയ്തുകൊണ്ട് വലുതാക്കുകയോ കുറയ്ക്കുകയോ ചെയ്യാമെന്ന് നിഗമനം ചെയ്യാം. കണ്ണിനെ വസ്തുവിലേക്ക് അടുപ്പിച്ചുകൊണ്ട് കോൺ വലുതാക്കുന്നു, നേരെമറിച്ച് കണ്ണ് വസ്തുവിൽ നിന്ന് അകറ്റി നിർത്തുന്നതിലൂടെ കോൺ കുറയുന്നു.

മുകളിലുള്ള ചർച്ച മറ്റ് വിഷയങ്ങളിലും പ്രയോഗിക്കാവുന്നതാണ്. വളരെ ചെറിയ എഴുത്ത് വായിക്കാൻ ബുദ്ധിമുട്ടാണെങ്കിൽ, അത് വായിക്കാൻ കഴിയുന്നതാക്കാൻ നിങ്ങൾ എന്തുചെയ്യും? മുകളിലുള്ള ചർച്ചയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, വാചകത്തിനും കണ്ണിനും ഇടയിലുള്ള കോൺ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് വാചകം നിങ്ങളുടെ കണ്ണുകൾക്ക് സമീപം കൊണ്ടുവരാം, അതുവഴി വാചകം വലുതും കൂടുതൽ വ്യക്തവുമാകും. അത് മനസ്സിലാക്കേണ്ടത് പ്രധാനമാണ് സാധാരണ കണ്ണിന്റെ സമീപ ബിന്ദു അല്ലെങ്കിൽ ഒരു സാധാരണ കണ്ണിന് ഫോക്കസ് ചെയ്യാൻ കഴിയുന്ന ഏറ്റവും അടുത്ത ദൂരം 25 സെന്റിമീറ്ററാണ്, അതിനാൽ എഴുത്തും കണ്ണും തമ്മിലുള്ള ദൂരം 25 സെന്റിമീറ്ററിൽ കുറവാണെങ്കിൽ, എഴുത്ത് മങ്ങിയതായി കാണപ്പെടും. 25 സെന്റിമീറ്റർ അകലത്തിൽ നിന്ന് വായിക്കാൻ കഴിയുന്ന എഴുത്ത് അടുത്തേക്ക് കൊണ്ടുവരുമ്പോൾ മങ്ങിയതായി കാണപ്പെടും, എഴുത്തും കണ്ണും തമ്മിലുള്ള ദൂരം 25 സെന്റിമീറ്ററിൽ കുറവായിരിക്കും, 25 സെന്റിമീറ്റർ അകലത്തിൽ നിന്ന് വായിക്കാൻ കഴിയാത്ത എഴുത്ത് പറയട്ടെ? പിന്നെ വളരെ ചെറിയ അക്ഷര വലുപ്പമുള്ള എഴുത്ത് എങ്ങനെ വായിക്കാൻ കഴിയും? തീർച്ചയായും, എഴുത്ത് വലുതാക്കാൻ കഴിയുന്ന ഒരു ഒപ്റ്റിക്കൽ ഉപകരണത്തിന്റെ സഹായം നിങ്ങൾക്ക് ആവശ്യമാണ്.

പോലുള്ള ഒപ്റ്റിക്കൽ ഉപകരണങ്ങൾ പരന്ന കണ്ണാടി, കോൺകേവ് മിറർ ദാൻ കോൺവെക്സ് മിറർ കണ്ണാടി സുതാര്യമല്ലാത്തതിനാൽ എഴുത്ത് വായിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയില്ല. മറുവശത്ത്, ലെൻസ് സുതാര്യമായതിനാൽ എഴുത്ത് വായിക്കാൻ ഇത് ഉപയോഗിക്കാം. പാഠത്തിൽ കോൺകേവ് ലെൻസ് ചിത്രം, ഒരു കോൺകേവ് ലെൻസിന് ഒരു വസ്തുവിന്റെ പ്രതിബിംബം കുറയ്ക്കാൻ മാത്രമേ കഴിയൂ എന്ന് വിശദീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. ഇതിനു വിപരീതമായി, വിഷയത്തിൽ കോൺവെക്സ് ലെൻസ് ചിത്രം ഒരു കോൺവെക്സ് ലെൻസിന് ഒരു വസ്തുവിന്റെ പ്രതിബിംബത്തെ വലുതാക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് വിശദീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. കാരണം അതിന് പ്രതിബിംബത്തെ വലുതാക്കാൻ കഴിയും, കോൺവെക്സ് ലെൻസ് ഒരു ഭൂതക്കണ്ണാടിയായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്യാൻ കഴിയും.
 
താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്ന രണ്ട് ചിത്രങ്ങൾ നിരീക്ഷിക്കുക. ചിത്രം 1.3-ൽ, വസ്തുവിനെ കണ്ണുകൊണ്ട് നേരിട്ട് വീക്ഷിക്കുന്നു, അവിടെ കണ്ണിനും വസ്തുവിന്റെ രണ്ട് അറ്റങ്ങൾക്കും ഇടയിലുള്ള കോൺ ചെറുതായതിനാൽ വസ്തു ചെറുതായി കാണപ്പെടുന്നു. ചിത്രം 1.4-ൽ, കണ്ണ് ഒരു ഭൂതക്കണ്ണാടിയിലൂടെ വസ്തുവിനെ വീക്ഷിക്കുന്നു. ഒരു ചിത്രം രൂപപ്പെടുത്തുന്നതിനും ആ ചിത്രം വലുതാക്കുന്നതിനും ഭൂതക്കണ്ണാടി പ്രവർത്തിക്കുന്നു, അതിനാൽ കണ്ണ് കാണുന്നത് പ്രതിബിംബമാണ്. കണ്ണിനും പ്രതിബിംബത്തിന്റെ രണ്ട് അറ്റങ്ങൾക്കും ഇടയിൽ രൂപപ്പെടുന്ന കോൺ കൂടുതലായതിനാൽ ഭൂതക്കണ്ണാടിയിലൂടെ കണ്ണ് നിരീക്ഷിക്കുന്ന വസ്തുവിന്റെ പ്രതിബിംബം വലുതായി കാണപ്പെടുന്നു.

ഭൂതക്കണ്ണാടിയിലൂടെ നിരീക്ഷകന്റെ കണ്ണിന് ചിത്രം കാണണമെങ്കിൽ, ചിത്രം വെർച്വൽ ആയിരിക്കണം (ചിത്രം ഭൂതക്കണ്ണാടിക്ക് മുന്നിലാണ് അല്ലെങ്കിൽ ചിത്രം വസ്തുവിന്റെ അതേ വശത്തായിരിക്കണം, ചിത്രം 1.4-ൽ ഉള്ളത് പോലെ). വിഷയത്തിൽ കോൺവെക്സ് ലെൻസ് ചിത്രം ചിത്രം വെർച്വൽ ആകണമെങ്കിൽ, വസ്തുവിന്റെ ദൂരം (s) ഫോക്കൽ ലെങ്തിന് (f) തുല്യമോ കുറവോ ആയിരിക്കണമെന്ന് വിശദീകരിച്ചിട്ടുണ്ട്.

അടിക്കുറിപ്പ്:
s = വസ്തുവിന്റെ ദൂരം
s' = ഇമേജ് ദൂരം
h = വസ്തുവിന്റെ ഉയരം
h' = നിഴലിന്റെ ഉയരം
F = ഭൂതക്കണ്ണാടിയുടെ ഫോക്കൽ ബിന്ദു
θ = ലെൻസിനും വസ്തുവിന്റെ രണ്ട് അറ്റങ്ങൾക്കും ഇടയിലുള്ള കോൺ. ചിത്രം 1.3-ൽ, ചോദ്യം ചെയ്യപ്പെടുന്ന ലെൻസ് ഐപീസ് ആണ്, അതേസമയം ചിത്രം 1.4-ൽ, ചോദ്യം ചെയ്യപ്പെടുന്ന ലെൻസ് ഒരു ഭൂതക്കണ്ണാടിയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു കോൺവെക്സ് ലെൻസാണ്.

ചിത്രം 1.3 (സൈഡ് വ്യൂ) ൽ, വസ്തു ഇടതുവശത്തും നിരീക്ഷകന്റെ കണ്ണ് വലതുവശത്തും ആണ്. ചിത്രം 1.4 (സൈഡ് വ്യൂ) ൽ, കോൺവെക്സ് ലെൻസ് നിർമ്മിക്കുന്ന വസ്തുവും അതിന്റെ പ്രതിബിംബവും ഇടതുവശത്തും നിരീക്ഷകന്റെ കണ്ണ് വലതുവശത്തുമാണ്.

ഒരു മാഗ്നിഫയർ എങ്ങനെ ഉപയോഗിക്കാം
 
വസ്തുവിന്റെ ദൂരം (s) ഫോക്കൽ ലെങ്ത് (f) ന് തുല്യമാകുമ്പോൾ, ചിത്രം വെർച്വൽ ആകുകയും ഇമേജ് ദൂരം (s') അനന്തമാകുകയും ചെയ്യും. അനന്തത എന്നത് പരമാവധി വെർച്വൽ ഇമേജ് ദൂരമാണ് കാരണം ദൂര ബിന്ദു ഒരു സാധാരണ കണ്ണിന്റെ ദൂരം അനന്തമാണ്. മറുവശത്ത്, ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ വെർച്വൽ ഇമേജ് ദൂരം 25 സെ.മീ ആണ്, കാരണം അടുത്ത പോയിന്റ് സാധാരണ കണ്ണിന് 25 സെന്റീമീറ്റർ നീളമുണ്ട്.

കണ്ണ് അനന്തതയിൽ (ദൂരെയുള്ള ബിന്ദുവിൽ) ഒരു വെർച്വൽ ഇമേജ് കാണുമ്പോൾ, കണ്ണ് ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ അക്കോമഡേഷൻ നിലയിലായിരിക്കും, അല്ലെങ്കിൽ സിലിയറി പേശികൾ ഏറ്റവും വിശ്രമത്തിലായിരിക്കും. ഇത് നേടുന്നതിന്, വസ്തുവും ഭൂതക്കണ്ണാടിയും തമ്മിലുള്ള ദൂരം ഭൂതക്കണ്ണാടിയിലെ ഫോക്കൽ ലെങ്തിന് തുല്യമായിരിക്കണം. ഭൂതക്കണ്ണാടിയിലെ ഫോക്കൽ ലെങ്ത് 25 സെന്റീമീറ്റർ ആണെങ്കിൽ, വസ്തുവും ഭൂതക്കണ്ണാടിയിലെ ഫോക്കൽ ലെങ്തും തമ്മിലുള്ള ദൂരം 25 സെന്റീമീറ്റർ ആണ്.

മറുവശത്ത്, കണ്ണ് 25 സെന്റീമീറ്റർ (നിയർ പോയിന്റ്) അകലെ ഒരു വെർച്വൽ ഇമേജ് കാണുമ്പോൾ, കണ്ണ് പരമാവധി ഉൾക്കൊള്ളുന്നു അല്ലെങ്കിൽ കണ്ണിന്റെ സീലിയറി പേശി ഏറ്റവും പിരിമുറുക്കമുള്ള അവസ്ഥയിൽ. ഭൂതക്കണ്ണാടിയുടെ ഫോക്കൽ ലെങ്ത് 25 സെന്റീമീറ്റർ ആണെങ്കിൽ, താഴെയുള്ള കണക്കുകൂട്ടൽ ഫലത്തിലെ വസ്തുവിന്റെ ദൂരം തുല്യമാകുമ്പോൾ കണ്ണ് 25 സെന്റീമീറ്റർ അകലെ ഒരു വെർച്വൽ ഇമേജ് കാണുന്നു.
വളഞ്ഞ ലെൻസും ദർപ്പണ സൂത്രവാക്യവും:
1/സെ = 1/എഫ് – 1/സെ'
വിവരണം: s = വസ്തു ദൂരം, f = ഫോക്കൽ ദൂരം, s' = പ്രതിബിംബ ദൂരം = നിയർ ബിന്ദു = 25 സെ.മീ.
ഒരു ഭൂതക്കണ്ണാടി ഒരു കോൺവെക്സ് ലെൻസാണ്, അതിനാൽ ഫോക്കൽ ലെങ്ത് പോസിറ്റീവ് ആണ്. ചിത്രം വെർച്വൽ ആണ്, അതിനാൽ s' നെഗറ്റീവ് ആണ്.
1/സെ = 1/എഫ് – (-1/സെ') = 1/എഫ് + 1/സെ'
1/സെ = 1/25 + 1/25 = 2/25
സെ = 25/2 = 12,5 സെ.മീ
ലൂപ്പ് ഫോക്കൽ ദൂരം 25 സെന്റീമീറ്റർ ആണെങ്കിൽ, വസ്തുവിലേക്കുള്ള ദൂരം 12,5 സെന്റീമീറ്റർ ആയിരിക്കുമ്പോൾ കണ്ണ് 25 സെന്റീമീറ്റർ അകലെ ഒരു വെർച്വൽ ഇമേജ് കാണുന്നു. ലൂപ്പ് നിർമ്മിക്കുന്ന ചിത്രം കണ്ണിന് വ്യക്തമായി കാണാൻ കഴിയാത്തതിനാൽ വസ്തുവും ലൂപ്പും തമ്മിലുള്ള ദൂരം 12,5 സെന്റിമീറ്ററിൽ കുറവായിരിക്കരുത്.

ഭൂതക്കണ്ണാടിയുടെ ഫോക്കൽ ലെങ്ത് 50 സെന്റീമീറ്റർ ആണെങ്കിൽ എന്ത് സംഭവിക്കും? ഭൂതക്കണ്ണാടിയുടെ ഫോക്കൽ ലെങ്ത് 50 സെന്റീമീറ്റർ ആണെങ്കിൽ, താഴെയുള്ള കണക്കുകൂട്ടൽ ഫലത്തിലെ വസ്തുവിന്റെ ദൂരം തുല്യമാകുമ്പോൾ കണ്ണ് 25 സെന്റീമീറ്റർ അകലെ ഒരു വെർച്വൽ ഇമേജ് കാണുന്നു.
1/സെ = 1/എഫ് – (-1/സെ') = 1/എഫ് + 1/സെ'
1/സെ = 1/50 + 1/25 = 1/50 + 2/50 = 3/50
സെ = 50/3 = 16,67 സെ.മീ
ലൂപ്പ് ഫോക്കൽ ദൂരം 50 സെന്റീമീറ്റർ ആണെങ്കിൽ, വസ്തുവിലേക്കുള്ള ദൂരം 16,7 സെന്റീമീറ്റർ ആയിരിക്കുമ്പോൾ കണ്ണ് 25 സെന്റീമീറ്റർ അകലെ ഒരു വെർച്വൽ ഇമേജ് കാണുന്നു. ലൂപ്പ് നിർമ്മിക്കുന്ന ചിത്രം കണ്ണിന് വ്യക്തമായി കാണാൻ കഴിയാത്തതിനാൽ വസ്തുവും ലൂപ്പും തമ്മിലുള്ള ദൂരം 16,7 സെന്റിമീറ്ററിൽ കുറവായിരിക്കരുത്.

ഭൂതക്കണ്ണാടി ആംഗിളിന്റെ മാഗ്നിഫിക്കേഷൻ

കുറഞ്ഞ അക്കൊമഡേഷൻ ഉള്ള കണ്ണ് നിരീക്ഷിക്കുമ്പോൾ ഭൂതക്കണ്ണാടിയിലൂടെ കാണുന്ന ഒരു വസ്തുവിന്റെ പ്രതിബിംബം വലുതാണോ അതോ പരമാവധി അക്കൊമഡേഷൻ ഉള്ള കണ്ണ് നിരീക്ഷിക്കുമ്പോൾ വലുതാണോ? വലിയ ഫോക്കൽ ലെങ്ത് ഉള്ള കോൺവെക്സ് ലെൻസ് അല്ലെങ്കിൽ ചെറിയ ഫോക്കൽ ലെങ്ത് ഉള്ള കോൺവെക്സ് ലെൻസ് ഏതാണ് ഭൂതക്കണ്ണാടിയായി ഉപയോഗിക്കാൻ നല്ലത്? ഈ ചോദ്യങ്ങൾ പഠിച്ചതിനുശേഷം ഉത്തരം ലഭിക്കും. ഭൂതക്കണ്ണാടി സൂത്രവാക്യം.