Як розрахувати лінійне збільшення

Збільшення - це процес появи для збільшення об’єкта для візуального огляду та аналізу. Мікроскопи, біноклі та телескопи всі збільшують речі, використовуючи особливі трюки, закладені в природу світлопровідних лінз у різних формах.

Лінійне збільшення відноситься до однієї з властивостей опуклі лінзи або ті, що мають зовнішню кривизну, як сфера, яка була сильно сплющена. Їх аналоги в оптичному світі є увігнутий лінзи, або ті, що вигнуті всередину і вигинають промені світла інакше, ніж опуклі лінзи.

Принципи збільшення зображення

Коли промені світла, що рухаються паралельно, зігнуті, проходячи через опуклу лінзу, вони нахиляються до спільної точки на протилежній стороні лінзи і таким чином стають сфокусованими. Ця точка, F, називається точка фокусу, і позначена відстань до F від центру лінзи f, називається фокусна відстань.

Потужність збільшувальної лінзи є лише оберненою до її фокусної відстані: P = 1 / f. Це означає, що лінзи з короткими фокусними відстанями мають сильні можливості збільшення, тоді як більше значення f передбачає меншу збільшувальну силу.

instagram story viewer

Визначено лінійне збільшення

Лінійне збільшення, яке також називають бічним збільшенням або поперечним збільшенням, - це лише відношення розміру зображення об’єкта, створеного лінзою, до справжнього розміру об’єкта. Якщо зображення і об'єкт знаходяться в одному фізичному середовищі (наприклад, вода, повітря або космічний простір), то формула бічного збільшення - це розмір зображення, поділений на розмір об'єкта:

M = \ frac {-i} {o}

Ось М це збільшення, i - висота зображення та o - висота об’єкта. Знак мінус (іноді пропускається) нагадує, що зображення предметів, утворених опуклими дзеркалами, виглядають перевернутими або перевернутими.

Формула об'єктива

Формула лінзи у фізиці пов'язує фокусну відстань зображення, утвореного тонкою лінзою, відстань зображення від центру лінзи та відстань об’єкта від центру лінзи. Рівняння є

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

Скажімо, ви розташували тюбик з помадою на відстані 10 см від опуклої лінзи з фокусною відстанню 6 см. Як далеко буде виглядати зображення з іншого боку лінзи?

Для do= 10 і f = 4, у вас є:

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

Ви можете експериментувати з різними числами тут, щоб зрозуміти, як зміна фізичної установки впливає на оптичні результати у цьому типі задач.

Зверніть увагу, що це ще один спосіб виразити концепцію лінійного збільшення. Співвідношення di до do - те саме, що співвідношення i до o. Тобто коефіцієнт висота об'єкта до висота його зображення таке ж, як співвідношення довжина об'єкта до довжина її образу.

Шматочки збільшення

Негативний знак, застосований до зображення, яке з’являється на протилежній стороні лінзи об'єкт вказує на те, що зображення "справжнє", тобто, що його можна проеціювати на екран або будь-який інший середній. Віртуальне зображення, навпаки, з’являється на тій самій стороні лінзи, що й об’єкт, і не пов’язане з негативним знаком у відповідних рівняннях.

Хоча такі теми виходять за рамки нинішньої дискусії, різноманітні рівняння лінз, що стосуються цілого ряду реальні ситуації, багато з яких, що стосуються змін у середовищах (наприклад, від повітря до води), можна легко розкрити на Інтернет.

Teachs.ru
  • Поділитися
instagram viewer