අපසාරී කාච (අවතල කාච) මගින් රූප සෑදීම පිළිබඳ ලිපිය
අවතල කාචයෙන් ප්රතිබිම්බ සෑදීම තේරුම් ගැනීමට, පහත උදාහරණ ගැටළු සහ විසඳුම් දෙස බලන්න. මෙම අවස්ථාවේදී, වස්තුව අවතල කාචයෙන් යම් දුරකින් ඇතැයි උපකල්පනය කෙරේ,
ඉන්පසු අවතල කාචයෙන් ප්රතිබිම්බ සෑදීම, අවතල කාචයෙන් ප්රතිබිම්බ දුර සහ අවතල කාචයෙන් ප්රතිබිම්බයේ විශාලනය අඳින්න.
අවතල කාචයක (අපසාරී කාචයක) නාභීය දුර සෙන්ටිමීටර 20 කි. සෙන්ටිමීටර 10 ක උසකින් යුත් වස්තූන් කාචයේ වම් පසින් පිහිටා ඇත. රූපයේ දුර, රූපයේ විශාලනය සහ රූපයේ උස තීරණය කරන්න, නම්:
a) අවතල කාචයේ නාභීය දුරට වඩා වස්තුවට ඇති දුර කුඩා වේ
b) වස්තුව අතර දුර අවතල කාචයේ නාභීය දුරට සමාන වේ
c) වස්තුව අතර දුර අවතල කාචයේ නාභීය දුරට වඩා වැඩිය
දන්නා:
අවතල කාචයේ නාභීය දුර (f) = -20 සෙ.මී.
අවතල කාචයේ නාභි ලක්ෂ්යය අථත්ය බැවින්, ආලෝක කදම්භය නාභි ලක්ෂ්යය හරහා ගමන් නොකරන බැවින්, අවතල කාචයේ නාභි දුර සෘණ ලකුණක් ඇත.
වස්තුවේ උස (h) = 10 සෙ.මී.
විසඳුමක්:
වස්තු දුර අවතල කාචයේ නාභි දුරට වඩා කුඩා වේ (do > f)
වස්තුව අතර දුර 5 cm, 10 cm සහ 15 cm යැයි සිතමු.
a) නාභි දුර -20 cm වන අතර වස්තුවේ දුර (do) = 5 cm නම්
රූපයේ දුර (di)
1/di = 1/f – 1/do = -1/20 – 1/5 = -1/20 – 4/20 = -5/20
= -20/5 = -4 සෙ.මී.
රූපයේ දුර ලකුණ, සෘණ, යන්නෙන් අදහස් වන්නේ රූපය අථත්ය බවයි, එහිදී ආලෝක කදම්භය රූපය හරහා ගමන් නොකරයි.
ප්රතිබිම්බ දුර, 4 cm, වස්තුවේ දුර, 5 cm ට වඩා කුඩාය.
රූපයේ විශාලනය (M)
M = -di / do = -(-4)/5 = 4/5 = 0.8
රූපය 1 ට වඩා කුඩා විශාලනය කිරීමෙන් අදහස් වන්නේ රූපය අඩු වී ඇති බවයි, නැතහොත් රූපයේ ප්රමාණය වස්තුවේ ප්රමාණයට වඩා කුඩා බවයි.
රූපයේ උස (h')
රූපයක විශාලන සමීකරණය:
එම් = එච්' / එච්
h' = M h = (0.8)(10 සෙ.මී.) = 8 සෙ.මී.
රූපයේ උස ධනාත්මක ලකුණකි, එයින් අදහස් වන්නේ රූපය කෙළින් ඇති බවයි.
b) නාභි දුර -20 cm වන අතර වස්තුවේ දුර (do) = 10 cm නම්
රූපයේ දුර (di)
1/di = 1/f – 1/do = -1/20 – 1/10 = -1/20 – 2/20 = -3/20
= -20/3 = -6.7 සෙ.මී.
රූපයේ දුර ඍණ වේ, එනම් රූපය අථත්ය වන අතර එහිදී ආලෝක කදම්භය රූපය හරහා ගමන් නොකරයි.
රූපයේ දුර සෙන්ටිමීටර 6.7 ක් වන අතර එය වස්තුවේ දුරට වඩා කුඩා වන අතර සෙන්ටිමීටර 10 කි.
රූපයේ විශාලනය (M)
M = -di / do = -(-6.7)/10 = 6.7 / 10 = 0.67
රූපයේ විශාලනය 1 ට වඩා කුඩා නම්, රූපය අඩු වී ඇති බව හෝ රූපයේ ප්රමාණය වස්තුවේ ප්රමාණයට වඩා කුඩා බව අදහස් වේ.
රූපයේ උස (h')
රූපයක විශාලන සමීකරණය:
එම් = පැය/පැය
h' = M h = (0.67)(10 සෙ.මී.) = 6.7 සෙ.මී.
රූපයේ උස ධනාත්මක ලකුණකි, එයින් අදහස් වන්නේ රූපය කෙළින් ඇති බවයි.
c) නාභීය දුර -20 cm වන අතර වස්තුවේ දුර (do) = 15 cm වේ.
රූපයේ දුර (di)
1/di = 1/f – 1/do = -1/20 – 1/15 = -3/60 – 4/60 = -7/60
= -60/7 = -8.6 සෙ.මී.
රූපයේ දුර ඍණ වේ, එනම් රූපය අථත්ය වන අතර එහිදී ආලෝක කදම්භය රූපය හරහා ගමන් නොකරයි.
රූපයේ දුර සෙන්ටිමීටර 8.7 ක් වන අතර එය වස්තුවේ දුර සෙන්ටිමීටර 15 ට වඩා කුඩාය.
රූපයේ විශාලනය (M)
M = -di / do = -(-8.6)/10 = 8.6 / 10 = 0.86
රූපය 1 ට වඩා කුඩා විශාලනය කිරීමෙන් අදහස් වන්නේ රූපයේ ප්රමාණය වස්තුවේ ප්රමාණයට වඩා කුඩා බවයි.
රූපයේ උස (h')
රූපයක විශාලන සමීකරණය:
එම් = පැය/පැය
h' = M h = (0.86)(10 සෙ.මී.) = 8.6 සෙ.මී.
රූපයේ උස ධනාත්මක වන අතර, එයින් අදහස් වන්නේ රූපය කෙළින් ඇති බවයි.
වස්තු දුර අවතල කාචයේ නාභීය දුරට සමාන වේ (do = f)
නාභීය දුර (f) = වස්තුවේ දුර (do) = 20 සෙ.මී.
රූපයේ දුර (di)
1/di = 1/f – 1/do = -1/20 – 1/20 = -2/20 = -2/20
= -20/2 = -10 සෙ.මී.
රූපයේ දුර ඍණ වේ, එනම් රූපය අථත්ය වන අතර එහිදී ආලෝක කදම්භය රූපය හරහා ගමන් නොකරයි.
රූපයේ දුර සෙන්ටිමීටර 10 ක් වන අතර එය වස්තුවේ දුර සෙන්ටිමීටර 20 ට වඩා කුඩාය.
රූපයේ විශාලනය (M)
M = -di / do = -(-10)/20 = 10/20 = 0.5
රූපයේ විශාලනය 1 ට වඩා කුඩා වන අතර, එයින් අදහස් වන්නේ රූපයේ ප්රමාණය වස්තුවේ ප්රමාණයට වඩා කුඩා බවයි.
රූපයේ උස (h')
රූපයේ විශාලනය සඳහා සමීකරණය:
එම් = පැය/පැය
h' = M h = (0.5)(10 සෙ.මී.) = 5 සෙ.මී.
රූපයේ උස ධනාත්මක වන අතර, එයින් අදහස් වන්නේ රූපය කෙළින් ඇති බවයි.
වස්තු දුර අවතල කාචයේ නාභීය දුරට වඩා වැඩිය (do > f)
වස්තූන් අතර දුර සෙන්ටිමීටර 30 සහ 40 යැයි සිතමු.
a) නාභි දුර -20 cm වන අතර වස්තුවේ දුර (do) = 30 cm නම්
රූපයේ දුර (di)
1/di = 1/f – 1/do = -1/20 – 1/30 = -3/60 – 2/60 = -5/60
= -60/5 = -12 සෙ.මී.
රූපයේ දුර ඍණ වේ, එනම් රූපය අථත්ය වන අතර එහිදී ආලෝක කදම්භය රූපය හරහා ගමන් නොකරයි.
රූපයේ දුර සෙන්ටිමීටර 12 ක් වන අතර එය වස්තුවේ දුර වන සෙන්ටිමීටර 30 ට වඩා කුඩාය.
රූපයේ විශාලනය (M)
M = -di / do = -(-12)/30 = 12/30 = 0.4
රූපයේ විශාලනය 1 ට වඩා කුඩා වන අතර, එයින් අදහස් වන්නේ රූපයේ ප්රමාණය වස්තුවේ ප්රමාණයට වඩා කුඩා බවයි.
රූපයේ උස (h')
රූපයක විශාලන සමීකරණය:
එම් = පැය/පැය
h' = M h = (0.4)(10 සෙ.මී.) = 4 සෙ.මී.
රූපයේ උස ධනාත්මක ලකුණකි, එයින් අදහස් වන්නේ රූපය කෙළින් ඇති බවයි.
b) නාභි දුර -20 cm වන අතර වස්තුවේ දුර (do) = 40 cm නම්
රූපයේ දුර (di)
1/di = 1/f – 1/do = -1/20 – 1/40 = -2/40 – 1/40 = -3/40
= -40/3 = -13 සෙ.මී.
රූපයේ දුර ඍණ වේ, එනම් රූපය අථත්ය වන අතර එහිදී ආලෝක කදම්භය රූපය හරහා ගමන් නොකරයි.
රූපයේ දුර 13 cm වන අතර, වස්තුවේ දුර 40 cm ට වඩා කුඩාය.
රූපයේ විශාලනය (M)
M = -di / do = -(-13)/40 = 13/40 = 0.3
රූපයේ විශාලනය 1 ට වඩා කුඩා වන අතර, එයින් අදහස් වන්නේ රූපයේ ප්රමාණය වස්තුවේ ප්රමාණයට වඩා කුඩා බවයි.
රූපයේ උස (h')
රූපයේ විශාලනය සඳහා සමීකරණය:
එම් = පැය/පැය
h' = M h = (0.3)(10 සෙ.මී.) = 3 සෙ.මී.
රූපයේ උස ධන ලෙස සලකුණු කර ඇත, එයින් අදහස් වන්නේ රූපය කෙළින් ඇති බවයි.
