Дефиниција лупе
Лупа или лупа је конвексно сочиво које се користи да помогне оку да види предмет који је тешко директно посматрати оком. Лупа се назива једноставном лупом јер има ограничену могућност увећања слике предмета. У следећој лекцији ћете научити о неједноставним лупама као што су микроскопи итд.
Сазнајте више
Када се посматра изблиза, објекат изгледа велико, али када се посматра са велике удаљености, изгледа мало. Објекти који су близу један другом изгледају велико због велике величине слике објеката формиране на мрежњачи. Супротно томе, иста ствар, када се посматра са велике удаљености, изгледа мало због мале величине слике формиране на мрежњачи. Дакле, величина видљивог објекта зависи од величине слике објекта створене на мрежњачи. Велике или мале слике објеката створене на мрежњачи зависе од угла који се формира између ока и објекта, као што је приказано на слици испод.
Објекти који су далеко од ока изгледају мањи јер имају мање углове (θ) (слика 1.1). Насупрот томе, објекти који су близу очију изгледају значајније јер имају већи угао (слика 1.2). Може се закључити да се величина објекта коју око види може повећати или смањити повећањем или смањењем угла (θ). Угао се повећава приближавањем ока објекту. У супротном, угао се минимизира држањем ока даље од објекта.
Горе наведени преглед може се применити и на друге проблеме. Ако пронађете азбуку која је толико мала да вам је тешко да је читате, шта радите да бисте прочитали текст? На основу горњег прегледа, можете приближити азбуку оку тако да угао између азбуке и очију буде већи, па ће текст постати већи и моћи ће се читати. Треба имати на уму да је најближа тачка нормалног ока или најближа удаљеност која се може фокусирати нормалним оком 25 цм,
Стога, ако је растојање између абецеде и ока мање од 25 цм, абецеда изгледа замућено. Абецеда која се може читати са удаљености од само 25 цм делује замућено када се приближи растојању између абецеде и очију мањем од 25 цм. Како онда учинити да се абецеда која има ситну величину фонта може читати? Наравно, потребна вам је помоћ оптичког инструмента који може увећати абецеду.
Оптички инструменти као што су равна огледала, конкавна огледала и конвексна огледала не могу се користити за читање абецеде јер огледало није провидно. Уместо тога, сочиво је провидно, тако да се може користити за читање абецеде. У лекцији о формирању слике помоћу конкавног сочива, објашњено је да конкавно сочиво може само да умањи слику објекта. У теми о формирању слике помоћу конвексног сочива, објашњено је да конвексно сочиво може да увећа слику објекта, па се конвексно сочиво може дизајнирати као лупа или лупа.
На слици 1.3, објекти се виде директно помоћу ока, где објекти изгледају мали због угла између очију и два краја објекта, малог. На слици 1.4, око види објекте кроз лупу. Лупа служи да формира слику и увећа је тако да оно што око види буде слика. Слика објекта коју око посматра кроз лупу делује значајније јер је угао који се формира између ока и два краја слике значајнији.
Да би око посматрача видело слика кроз лупа, слика мора бити виртуелан (тхе слика је испред слова лупаИли слика налази се на истој страни као и објекат, као на слици 1.4). Што се тиче формирање слике од стране конвексно сочиво, објашњено је да за слика да буде виртуелан, објекат растојање (do) мора бити мање или једнако фокусној тачки дужина (ф).
s = do = удаљеност објекта
s' = di = растојање слике
h = ho = висина објекта
h' = hi = висина слике
F = фокална тачка
θ = угао између сочива и два краја објекта. На слици 1.3, предметно сочиво је окулар, док је на слици 1.4 предметно сочиво конвексно сочиво које се користи као лупа.
На слици 1.3 (фигура гледа бочно), објекат је са леве стране док је око посматрача са десне стране. На слици 1.4 (слика гледа бочно), објекти и слика објеката коју производи конвексно сочиво су са леве стране, док је око посматрача са десне стране.
Како се користи лупа
Када је удаљеност објекта (do) једнака жижној даљини (f), слика је виртуелна, а удаљеност слике (di) је бесконачна. Бесконачна вредност је максимална виртуелна удаљеност слике јер је даља тачка нормалног ока бесконачна. Уместо тога, минимална виртуелна удаљеност слике је 25 цм јер је ближа тачка нормалног ока 25 цм.
Када око види виртуелну слику на бесконачној удаљености (удаљена тачка), очи имају минималну акомодацију, односно цилијарни мишићи ока су највише опуштени. Да би се то постигло, растојање између објекта и лупе мора бити исто као и жижна даљина. Ако је жижна даљина лупе 25 цм, растојање између предмета и лупе је 25 цм.
Насупрот томе, када око види виртуелну слику на удаљености од 25 цм (блиска тачка), очи максимално акомодирају или цилијарне мишиће у најнапетијем стању. Ако је жижна даљина лупе 25 цм, онда око види виртуелну слику на удаљености од 25 цм када је удаљеност објекта иста као резултат прорачуна испод.
Једначина сочива и конвексног огледала:
1/do = 1/f – 1/di
do = удаљеност објекта, f = жижна даљина, di = удаљеност слике = блиска тачка = 25 цм
Лупа је конвексно сочиво тако да је жижна даљина позитивна. Виртуелна слика тако да је растојање слике (di) негативно.
1/до = 1/ф – (-1/ди) = 1/ф + 1/ди
1/до = 1/25 + 1/25 = 2/25
до = 25/2 = 12.5 цм
Ако је жижна даљина лупе 25 цм, око види виртуелну слику на удаљености од 25 цм када је удаљеност 12.5 цм. Растојање између објекта и лупе не сме бити мање од 12.5 цм јер око не може да види слику коју производи лупа.
Шта ако је жижна даљина лупе 50 цм? Ако је жижна даљина лупе 50 цм, око види виртуелну слику на удаљености од 25 цм када је удаљеност иста као резултат прорачуна испод.
1/до = 1/ф – (-1/ди) = 1/ф + 1/ди
1/до = 1/50 + 1/25 = 1/50 + 2/50 = 3/50
до = 50/3 = 16.67 цм
Ако је жижна даљина лупе 50 цм, око види виртуелну слику на удаљености од 25 цм када је удаљеност објекта 16.7 цм. Растојање између објекта и лупе не би требало да буде мање од 16.7 цм јер слику коју производи лупа око не може јасно видети.
