Hvordan beregne lineær forstørrelse

Forstørrelse er prosessen med å vises for å forstørre et objekt for visuell inspeksjon og analyse. Mikroskoper, kikkert og teleskoper forstørrer alt ved hjelp av de spesielle triksene som er innebygd i naturen til lystransducerende linser i en rekke former.

Lineær forstørrelse refererer til en av egenskapene til konveks linser, eller de som viser en utad krumning, som en kule som er blitt sterkt flat. Deres kolleger i den optiske verden er konkav linser, eller de som er buet innover og bøyer lysstråler annerledes enn konvekse linser.

Prinsipper for bildeforstørrelse

Når lysstråler som beveger seg parallelt, er bøyd når de passerer gjennom en konveks linse, blir de bøyd mot og dermed fokusert på et felles punkt på motsatt side av linsen. Dette punktet, F, kalles Brennpunkt, og avstanden til F fra midten av linsen, betegnet f, kalles brennvidde.

Kraften til et forstørrelsesglass er bare det motsatte av brennvidden: P = 1 / f. Dette betyr at linser med korte brennvidder har sterke forstørrelsesegenskaper, mens en høyere verdi på f innebærer lavere forstørrelse.

Lineær forstørrelse definert

Lineær forstørrelse, også kalt lateral forstørrelse eller tverrforstørrelse, er bare forholdet mellom størrelsen på bildet av et objekt opprettet av en linse og objektets sanne størrelse. Hvis bildet og objektet begge er i samme fysiske medium (f.eks. Vann, luft eller verdensrommet), er den laterale forstørrelsesformelen størrelsen på bildet delt på størrelsen på objektet:

M = \ frac {-i} {o}

Her M er forstørrelsen, Jeg er bildehøyden og o er gjenstandens høyde. Minustegnet (noen ganger utelatt) er en påminnelse om at bilder av gjenstander dannet av konvekse speil vises invertert eller opp ned.

Linseformelen

Linseformelen i fysikk relaterer brennvidden til et bilde dannet av en tynn linse, avstanden av bildet fra midten av linsen, og avstanden til objektet fra midten av linsen. Ligningen er

\ frac {1} {d_o} + \ frac {1} {d_i} = \ frac {1} {f}

Si at du plasserer et rør med leppestift 10 cm fra en konveks linse med en brennvidde på 6 cm. Hvor langt unna vil bildet vises på den andre siden av linsen?

Til do= 10 og f = 4, du har:

\ begin {align} & \ frac {1} {10} + \ frac {1} {d_i} = \ frac {1} {4} \\ & \ frac {1} {d_i} = 0,15 \\ & d_i = 6,7 \ end {justert}

Du kan eksperimentere med forskjellige tall her for å få en følelse av hvordan endring av det fysiske oppsettet påvirker de optiske resultatene i denne typen problemer.

Merk at dette er en annen måte å uttrykke begrepet lineær forstørrelse på. Forholdet dJeg til do er det samme som forholdet mellom Jeg til o. Det vil si forholdet mellom høyde av objektet til høyde av dets bilde er det samme som forholdet mellom lengde av objektet til lengde av sitt bilde.

Forstørrelse godbiter

Det negative tegnet som brukes på et bilde som vises på motsatt side av linsen fra objekt indikerer at bildet er "ekte", dvs. at det kan projiseres på en skjerm eller et annet medium. Et virtuelt bilde derimot vises på samme side av linsen som objektet og er ikke assosiert med et negativt tegn i relevante ligninger.

Selv om slike emner ligger utenfor omfanget av denne diskusjonen, er det en rekke linseligninger som gjelder en rekke virkelige situasjoner, hvor mange av dem involverer endringer i media (f.eks. fra luft til vann), kan lett avdekkes på internett.

  • Dele
instagram viewer