विचलित (अवतल) लेन्सहरूको समीकरण बारे लेख
अवतल लेन्सको समीकरण निकाल्नु अघि, पहिले अवतल लेन्सको चिन्ह नियमहरू बुझ्नुहोस्।
अवतल लेन्सको साइन नियमहरू
अवतल लेन्सको चिन्ह नियमहरू निम्न छन्।
- वस्तुको दूरी (गर्नुहोस्)
यदि वस्तु लेन्सको छेउमा छ जुन प्रकाशको किरणको दिशा जस्तै छ भने, वस्तुको दूरी धनात्मक हुन्छ।
- छवि दूरी (di)
यदि प्रकाशको किरण छविबाट पार हुन्छ भने, छविको दूरी धनात्मक (वास्तविक छवि) हुन्छ। यदि छवि प्रकाशको किरणबाट पार हुँदैन भने, छविको दूरी ऋणात्मक (भर्चुअल छवि) हुन्छ।
- फोकल लम्बाइ (f)
यदि लेन्सको केन्द्रबिन्दु प्रकाशको किरणबाट पारित हुन्छ भने, लेन्सको केन्द्रबिन्दु धनात्मक हुन्छ। यसको विपरीत, यदि लेन्सको केन्द्रबिन्दु प्रकाशबाट पारित हुँदैन भने, लेन्सको केन्द्रबिन्दु ऋणात्मक हुन्छ। अवतल लेन्सको केन्द्रबिन्दु प्रकाशबाट पारित हुँदैन, त्यसैले अवतल लेन्सको केन्द्रबिन्दु ऋणात्मक हुन्छ।
- वस्तुको उचाइ (ho)
यदि वस्तु प्रमुख अक्षभन्दा माथि छ भने, वस्तुको उचाइ धनात्मक हुन्छ (वस्तु ठाडो हुन्छ)। यसको विपरीत, यदि वस्तु प्रमुख अक्षभन्दा तल छ भने, वस्तुको उचाइ ऋणात्मक हुन्छ (वस्तु उल्टो हुन्छ)।
- छविको उचाइ (नमस्ते)
यदि छवि मुख्य अक्षभन्दा माथि छ भने, छविको उचाइ धनात्मक हुन्छ (छवि ठाडो छ)। यदि छवि मुख्य अक्षभन्दा तल छ भने, छविको उचाइ ऋणात्मक हुन्छ (छवि उल्टो छ)।
- छविको म्याग्निफिकेसन (m)
यदि छविको म्याग्निफिकेसन > १ छ भने, छविको आकार वस्तुको आकार भन्दा ठूलो हुन्छ। यदि छविको म्याग्निफिकेसन = १ छ भने, छविको आकार वस्तुको आकार बराबर हुन्छ। यदि छविको म्याग्निफिकेसन < १ छ भने, छविको आकार वस्तुको आकार भन्दा सानो हुन्छ।
अवतल लेन्सको समीकरण
तलको चित्रको आधारमा, प्रकाशका दुई किरणहरू अवतल लेन्सतिर तानिएका छन्, र अवतल लेन्सले प्रकाश किरणलाई अपवर्तन गर्दछ।
s = do = वस्तुको दूरी, s' = di = छविको दूरी, h = P P' = वस्तुको उचाइ, h' = Q Q' = छविको उचाइ, F 1 र F 2 = अवतल लेन्सको केन्द्रबिन्दु।
P'AP त्रिभुज Q'AQ त्रिभुज जस्तै छ। त्यसैले:
BF 2 A त्रिभुज Q'F 2 Q त्रिभुज जस्तै छ, जहाँ AB को दूरी = वस्तुको उचाइ (h) र F 2 A को दूरी = अवतल लेन्सको केन्द्रीय लम्बाइ (f) हुन्छ। त्यसैले:
अवतल लेन्सको चिन्ह नियमहरूको आधारमा, यो समीकरणलाई वक्र ऐनाको समीकरण जस्तै परिवर्तन गर्न सकिन्छ,
यदि प्रकाशको किरणले छवि पार नगरेको कारणले गर्दा छवि दूरी (di) लाई ऋणात्मक चिन्ह दिइएको छ भने
र केन्द्रीय लम्बाइ (f) लाई पनि नकारात्मक संकेत दिइएको छ किनभने अवतल लेन्सको केन्द्रीय बिन्दु प्रकाशबाट पारित हुँदैन (माथिको छवि निर्माणको चित्रसँग तुलना गर्नुहोस्)। यस कथन अनुसार, अवतल लेन्सको समीकरण निम्नमा परिवर्तन हुन्छ:
do = वस्तुको दूरी, di = छविको दूरी, f = फोकल लम्बाइ
छविको म्याग्निफिकेसन (m)
माथिको छवि संरचनाको चित्र अवलोकन गर्नुहोस्। P'AP र Q'AQ त्रिभुजहरू समान छन् त्यसैले हामी वस्तुको दूरी र वस्तुको उचाइ र छविको उचाइसँग छविको दूरी बीचको सम्बन्ध निकाल्न सक्छौं:
यो समीकरणलाई m थपेर तलको रूपमा फेरि लेखिएको छ:
m = छविको म्याग्निफिकेसन
ho = वस्तुको उचाइ (यदि यो मुख्य अक्षभन्दा माथि छ वा वस्तु ठाडो छ भने धनात्मक)
हाई = छविको उचाइ (यदि यो मुख्य अक्षभन्दा माथि छ वा छवि ठाडो छ भने धनात्मक)
do = वस्तुको दूरी (यदि प्रकाश किरण वस्तुबाट गुज्रियो भने धनात्मक)
di = छवि दूरी (यदि प्रकाशको किरण छविबाट गुज्र्यो वा छवि वास्तविक हो भने धनात्मक)
