Članek o oblikovanju slike z divergentno lečo (konkavno lečo)
Za razumevanje nastajanja slike s konkavno lečo si oglejte naslednje primere problemov in rešitev. V tem primeru se predpostavlja, da je predmet na določeni razdalji od konkavne leče,
nato narišite nastanek slike z vbočeno lečo, razdaljo slike od vbočene leče in povečavo slike z vbočeno lečo.
Goriščna razdalja konkavne leče (divergentne leče) je 20 cm. Predmeti z višino 10 cm se nahajajo levo od leče. Določite razdaljo slike, povečavo slike in višino slike, če:
a) oddaljenost predmeta je manjša od goriščne razdalje konkavne leče
b) oddaljenost predmeta je enaka goriščni razdalji konkavne leče
c) oddaljenost predmeta je večja od goriščne razdalje konkavne leče
znano:
Goriščna razdalja konkavne leče (f) = -20 cm
Goriščna razdalja konkavne leče ima negativni predznak, ker je goriščna točka konkavne leče navidezna, kjer svetlobni žarek ne prehaja skozi goriščno točko.
Višina predmeta (v) = 10 cm
rešitev:
Razdalja do predmeta je manjša od goriščne razdalje konkavne leče (do > f)
Recimo, da je razdalja med predmeti 5 cm, 10 cm in 15 cm.
a) Goriščna razdalja je -20 cm in če je oddaljenost predmeta (do) = 5 cm
Razdalja slike (di)
1/di = 1/f – 1/do = -1/20 – 1/5 = -1/20 – 4/20 = -5/20
di = -20/5 = -4 cm
Predznak razdalje slike, negativni, pomeni, da je slika navidezna, kjer svetlobni žarek ne prehaja skozenj.
Razdalja slike, 4 cm, je manjša od razdalje predmeta, 5 cm.
Povečava slike (M)
M = -di / do = -(-4)/5 = 4/5 = 0.8
Povečava slike manjša od 1 pomeni, da je slika pomanjšana ali pa je velikost slike manjša od velikosti predmeta.
Višina slike (h')
Enačba povečave slike:
M = h' / h
h' = M h = (0.8)(10 cm) = 8 cm
Višina slike je pozitiven predznak, kar pomeni, da je slika pokončna.
b) Goriščna razdalja je -20 cm in če je oddaljenost predmeta (do) = 10 cm
Razdalja slike (di)
1/di = 1/f – 1/do = -1/20 – 1/10 = -1/20 – 2/20 = -3/20
di = -20/3 = -6.7 cm
Razdalja slike je negativna, kar pomeni, da je slika virtualna, kjer svetlobni žarek ne prehaja skozi sliko.
Razdalja slike je 6.7 cm, kar je manj od razdalje predmeta, 10 cm.
Povečava slike (M)
M = -di / do = -(-6.7)/10 = 6.7 / 10 = 0.67
Če je povečava slike manjša od 1, pomeni, da je slika pomanjšana ali da je velikost slike manjša od velikosti predmeta.
Višina slike (h')
Enačba povečave slike:
M = h'/h
h' = M h = (0.67)(10 cm) = 6.7 cm
Višina slike je pozitiven predznak, kar pomeni, da je slika pokončna.
c) Goriščna razdalja je -20 cm, oddaljenost predmeta (do) pa = 15 cm
Razdalja slike (di)
1/di = 1/f – 1/do = -1/20 – 1/15 = -3/60 – 4/60 = -7/60
di = -60/7 = -8.6 cm
Razdalja slike je negativna, kar pomeni, da je slika virtualna, kjer svetlobni žarek ne prehaja skozi sliko.
Razdalja slike je 8.7 cm, kar je manj od razdalje predmeta, 15 cm.
Povečava slike (M)
M = -di / do = -(-8.6)/10 = 8.6 / 10 = 0.86
Povečava slike manjša od 1 pomeni, da je velikost slike manjša od velikosti predmeta.
Višina slike (h')
Enačba povečave slike:
M = h'/h
h' = M h = (0.86)(10 cm) = 8.6 cm
Višina slike je pozitivna, kar pomeni, da je slika pokončna.
Razdalja predmeta je enaka goriščni razdalji konkavne leče (do = f)
Goriščna razdalja (f) = oddaljenost predmeta (do) = 20 cm.
Razdalja slike (di)
1/di = 1/f – 1/do = -1/20 – 1/20 = -2/20 = -2/20
di = -20/2 = -10 cm
Razdalja slike je negativna, kar pomeni, da je slika virtualna, kjer svetlobni žarek ne prehaja skozi sliko.
Razdalja slike je 10 cm, kar je manj od razdalje predmeta, 20 cm.
Povečava slike (M)
M = -di / do = -(-10)/20 = 10/20 = 0.5
Povečava slike je manjša od 1, kar pomeni, da je velikost slike manjša od velikosti predmeta.
Višina slike (h')
Enačba povečave slike:
M = h'/h
h' = M h = (0.5)(10 cm) = 5 cm
Višina slike je pozitivna, kar pomeni, da je slika pokončna.
Razdalja do predmeta je večja od goriščne razdalje konkavne leče (do > f)
Recimo, da sta razdalja med predmeti 30 cm in 40.
a) Goriščna razdalja je -20 cm in če je oddaljenost predmeta (do) = 30 cm
Razdalja slike (di)
1/di = 1/f – 1/do = -1/20 – 1/30 = -3/60 – 2/60 = -5/60
di = -60/5 = -12 cm
Razdalja slike je negativna, kar pomeni, da je slika virtualna, kjer svetlobni žarek ne prehaja skozi sliko.
Razdalja slike je 12 cm, kar je manj od razdalje predmeta, ki znaša 30 cm.
Povečava slike (M)
M = -di / do = -(-12)/30 = 12/30 = 0.4
Povečava slike je manjša od 1, kar pomeni, da je velikost slike manjša od velikosti predmeta.
Višina slike (h')
Enačba povečave slike:
M = h'/h
h' = M h = (0.4)(10 cm) = 4 cm
Višina slike je pozitiven predznak, kar pomeni, da je slika pokončna.
b) Goriščna razdalja -20 cm in če je oddaljenost predmeta (do) = 40 cm
Razdalja slike (di)
1/di = 1/f – 1/do = -1/20 – 1/40 = -2/40 – 1/40 = -3/40
di = -40/3 = -13 cm
Razdalja slike je negativna, kar pomeni, da je slika virtualna, kjer svetlobni žarek ne prehaja skozi sliko.
Razdalja slike je 13 cm, manjša od razdalje predmeta 40 cm.
Povečava slike (M)
M = -di / do = -(-13)/40 = 13/40 = 0.3
Povečava slike je manjša od 1, kar pomeni, da je velikost slike manjša od velikosti predmeta.
Višina slike (h')
Enačba povečave slike:
M = h'/h
h' = M h = (0.3)(10 cm) = 3 cm
Višina slike je pozitivna, kar pomeni, da je slika pokončna.
