2 Примера питања о оптичким инструментима камере
1. Аналогна камера са једним објективом има жижну даљину од 10 цм. У почетку је камера подешена да фотографише објекат у бесконачности. Ако неко жели да користи камеру да фотографише објекат удаљен 5 метара, израчунајте:
(а) Растојање између филма и објектива када је камера подешена да фотографише објекат у бесконачности,
(б) Растојање између филма и објектива када је камера подешена да фотографише објекат удаљен 100 метара,
(ц) Промените положај објектива са бесконачности на 100 метара. Да ли је објектив померен даље од филма или ближе филму?
Пембахасан
Познато је да:
Жижна даљина објектива (f) = 10 cm = 100 mm
Јаваб :
(а) Растојање између филма и објектива када је камера подешена да фотографише објекат у бесконачности.
Растојање између сочива и филма = растојање слике (s')
Бесконачно удаљени објекат значи да је удаљеност објекта (објеката) бесконачна.
Када је камера подешена да фотографише објекат, растојање између сочива и филма се подешава тако да сочиво фокусира светлосни сноп са објекта и формира прецизну слику на филму.
На тему конвексних сочива објашњено је да ако удаљеност објекта (s) = бесконачно онда јарак сенка (s) = жижна даљина (f) сочива.
Растојање између сочива и филма = растојање слике (s') = жижна даљина (f) сочива = 100 милиметара.
(б) Растојање између филма и објектива када је камера подешена да фотографише објекат удаљен 5 метара.
Удаљеност објекта (s) = 5 m = 5000 mm
Жижна даљина објектива (f) = 100 mm
Растојање између филма и сочива = растојање слике, израчунато помоћу формуле конвексног сочива јер је сочиво камере конвексно сочиво:
1/s' = 1/f – 1/s = 1/100 – 1/5000 = 50/5000 – 1/5000 = 49/5000
s' = 5000/49 = 102 милиметра
(ц) Промена положаја објектива са бесконачног на 100 метара
Када је подешено да се фотографише објекат у бесконачности, растојање између сочива и филма је 100 милиметара. Када је подешено да се фотографише објекат удаљен 5 метара, растојање између сочива и филма је 102 милиметра. Дакле, промена растојања сочива од филма је 102 мм – 100 мм = 2 мм.
Да ли је сочиво померено даље од филма или му је приближено? Наравно, сочиво је померено даље од филма јер је у бесконачности растојање између сочива и филма = жижна даљина сочива. Ако се сочиво помери ближе филму, растојање између сочива и филма је мање од 100 мм.
2. Два конвексна сочива, свако са жижном даљином од 40 mm и 20 mm. Оба сочива се користе у аналогној камери за фотографисање објекта удаљеног 10 метара. Одредити:
(а) Растојање између филма и сочива са жижном даљином од 40 mm када је камера подешена да фотографише објекат. Такође израчунајте линеарно увећање.
(б) Растојање између филма и сочива са жижном даљином од 20 мм када је камера подешена да фотографише објекат. Такође израчунајте линеарно увећање.
Пембахасан
Познато је да:
Жижна даљина конвексног сочива је 1 (f1) = 40 мм
Жижна даљина конвексног сочива је 2 (f2) = 20 мм
Удаљеност објекта (s) = 10 m = 10.000 mm
Јаваб :
(а) Растојање између филма и објектива са жижном даљином од 40 мм када је камера подешена да фотографише објекат
Растојање између филма и сочива = растојање слике (s'), израчунато помоћу формуле за конвексно сочиво, јер је сочиво камере конвексно сочиво:
1/s' = 1/f – 1/s = 1/40 – 1/10.000 = 250/10.000 – 1/10.000 = 249/10.000
s' = 10.000/249 = 40,2 мм
Линеарно увећање (м):
m = s'/s = 40,2/10.000 = 0,004 пута
(б) Растојање између филма и објектива са жижном даљином од 20 мм када је камера подешена да фотографише објекат
Растојање између филма и сочива = растојање слике (s'), израчунато помоћу формуле за конвексно сочиво, јер је сочиво камере конвексно сочиво:
1/s' = 1/f – 1/s = 1/20 – 1/10.000 = 500/10.000 – 1/10.000 = 499/10.000
s' = 10.000/499 = 20,0 мм
Линеарно увећање (м):
m = 20,0/10.000 = 0,002 пута
Упоредите линеарно увећање у овом прорачуну са претходним. На основу ова два линеарна увећања, може се закључити да се линеарно увећање повећава са жижном даљином објектива. Стога, при избору објектива камере, требало би узети у обзир и његову жижну даљину. За удаљене објекте, требало би користити објектив са већом жижном даљином како би се увећала слика коју производи објектив и снимљена на филму.
Ако фотографишемо удаљени објекат помоћу камере са зум објективом, увећавамо слику формирану променом објектива и коришћењем објектива са већом жижном даљином. Можемо мењати објективе јер је зум објектив састављен од више објектива са различитим жижним даљинама.
Приликом фотографисања удаљених објеката помоћу фотоапарата са једним објективом, најбоље је користити објектив са великом жижном даљином. Овај објектив има равнији облик.
