Zbirna (konveksna) leča

Članek o zbiralnih (konveksnih) lečah

Definicija konveksne leče

Ena vrsta leče, ki se uporablja v vsakdanjem življenju, je konveksna leča. Konveksna leča je leča z debelejšo sredino, robovi pa so tanjši. Konveksne leče so običajno okrogle in izdelane iz stekla, tako da ima leča lomni količnik višji od lomnega količnika zraka.

Vrste konveksnih leč

Na splošno obstajajo tri vrste konveksnih leč, pri katerih je oblika konveksne leče prikazana spodaj (stranski pogled).

Zbirna leča 1

Uporaba konveksnih leč

Če oseba ne more jasno videti bližnjih predmetov ali je daljnovidna, lahko za izboljšanje vida uporabi konveksno lečo, zbiralno lečo ali pozitivno lečo. Konveksne leče se uporabljajo na očalih ali kontaktnih lečah za pomoč ljudem s kratkovidnostjo. Konveksna leča se uporablja tudi kot povečevalno steklo, optični instrumenti, ki se uporabljajo v fotoaparatih, daljnogledih, teleskopih in optičnih mikroskopih.

Gorišče konveksne leče (F)

Zbirna leča 2Opazujte sliko ob strani. Svetlobni žarek, ki prihaja iz predmetov, ki so zelo oddaljeni, kot je sonce, je vzporeden z glavno osjo leče. Na sliki je glavna os leče modra črta.

Svetlobni žarek pride na površino leče, ki je konveksna, in leča ga lomi. Lom svetlobe na konveksni leči se lomi po zakonu loma svetlobe. Vsi vhodni svetlobni žarki se na konveksni leči lomijo proti gorišču F.2 in svetlobni žarek se sekata v gorišču.

Glej tudi  Coulombov zakon

Zbirna leča 3Svetlobni žarek se lomi v goriščno točko. Zato se konveksna leča imenuje konvergentna leča. Ker se vsa svetloba seka v goriščni točki F2, lahko rečemo, da je goriščna točka F2 je lokacija slike zelo oddaljenega predmeta. Če svetlobni žarek, ki ga lomi konveksna leča, prihaja iz sonca, se bo sončna slika pojavila v gorišču F2.

Ker svetlobni žarek prehaja skozi goriščno točko, je goriščna točka konveksne leče resnična in slika, ki se nahaja v goriščni točki, je resnična.

Slika konveksne leče

Za razliko od konkavnih leč, ki lahko tvorijo le virtualne slike, lahko konveksne leče tvorijo tako resnične kot virtualne slike. Virtualna slika ne obstaja, ampak se zdi, kot da bi obstajala, ker človeško oko vidi svetlobni žarek, ki se premika naravnost, zato človeški možgani sklepajo, da slika obstaja. Če je zaslon postavljen na mesto, kjer je virtualna slika, na zaslonu ni slike. Nasprotno, resnična slika obstaja. Če je zaslon postavljen na mesto, kjer je resnična slika, se slika pojavi na zaslonu. Nastanek slike s konveksnimi lečami je bil podrobno razložen v temi o nastanku slike s konveksnimi lečami.

  1. VprašanjeKakšno sliko ustvari zbiralna (konveksna) leča, ko je predmet postavljen za gorišče? OdgovorKo je predmet postavljen za gorišče zbiralne leče, tvori resnično, obrnjeno in pomanjšano ali povečano sliko, odvisno od oddaljenosti predmeta od leče.
  2. VprašanjeKako položaj predmeta vpliva na velikost slike, ki jo tvori zbiralna leča? OdgovorKo je predmet v neskončnosti, je slika velikosti točke in se nahaja v gorišču. Ko se predmet približa leči, se velikost slike poveča. Ko je predmet v goriščni točki, postane slika neskončno velika.
  3. VprašanjeKje se nahaja slika, ki jo tvori zbiralna leča, ko je predmet v neskončnosti? OdgovorKo je predmet v neskončnosti, se slika oblikuje v gorišču na nasprotni strani leče.
  4. VprašanjeKako goriščna razdalja zbiralne leče vpliva na položaj in velikost slike? OdgovorKrajša goriščna razdalja povzroči, da se slika oblikuje bližje leči in bo manjša, medtem ko daljša goriščna razdalja povzroči, da se slika oblikuje dlje od leče in bo večja, če je razdalja do predmeta konstantna.
  5. VprašanjeAli lahko zbiralna leča kdaj ustvari virtualno sliko? OdgovorDa, zbiralna leča lahko ustvari navidezno sliko, ko je predmet postavljen znotraj goriščne razdalje leče. Slika bo navidezna, pokončna in povečana.
  6. VprašanjeKako spreminjanje oddaljenosti predmeta vpliva na položaj in naravo slike, ki jo tvori zbiralna leča? OdgovorKo se predmet približa leči, se slika oddaljuje od leče in postaja večja. Če se predmet premakne znotraj goriščne razdalje, postane slika navidezna, pokončna in povečana.
  7. VprašanjeKje se bo nahajala slika predmeta, ko ga postavimo v gorišče zbiralne leče? OdgovorKo je predmet postavljen v gorišče zbiralne leče, se slika oblikuje v neskončnosti.
  8. VprašanjeAli lahko zbiralna leča tvori pokončno sliko? OdgovorDa, zbiralna leča lahko ustvari pokončno sliko, vendar le, če je predmet postavljen v goriščno točko. V tem primeru je oblikovana slika navidezna, pokončna in povečana.
  9. VprašanjeAli material leče (steklo, plastika itd.) vpliva na lastnosti slike, ki jo tvori zbiralna leča? OdgovorMaterial leče lahko vpliva na goriščno razdaljo zaradi različnih lomnih količnikov, kar lahko posledično vpliva na položaj in velikost slike. Vendar to ne spremeni temeljnega pravila: zbiralna leča tvori resnično in obrnjeno sliko, ko je predmet zunaj gorišča, in navidezno, pokončno in povečano sliko, ko je predmet znotraj gorišča.
  10. VprašanjeKaj se zgodi s sliko, ki jo tvori zbiralna leča, ko se predmet premika od gorišča proti leči? OdgovorKo se predmet premika od goriščne točke proti leči, se slika odmika od leče vzdolž nasprotne strani, se povečuje in sčasoma postane navidezna, pokončna in povečana slika, ko je predmet znotraj goriščne točke.

Glej tudi  Spremembe faze Kritična temperatura Trojna točka