Утворення зображень опуклою лінзою

Схема досліду

Опуклі лінзи, які ще називають збиральними, здатні давати збільшене зображення. Вони є важливим елементом променевої оптики, а тому широко застосовуються в оптичних приладах і у фотооб'єктивах.

Принцип

Світло, що падає паралельно до оптичної осі, опукла лінза зводить у фокусі. При цьому може виникнути збільшене дійсне зображення.

Навчальна мета

Учні мають поспостерігати оптичну дію опуклої лінзи, правильно розпізнати одержані зображення і зрозуміти зв'язок між відстанню до предмета і фокусною відстанню.

Завдання

• Учні мають дослідити, які властивості мають зображення, утворені опуклою лінзою за різних відстаней до предмета (і ).
• Зображення треба описати словами «дійсне», «уявне», «перевернуте», «пряме», «збільшене» або «зменшене».

Цей дослід дуже вимогливий, хоча й не ставить підвищених вимог до точності вимірювань. Але охоплення окремих випадків для відстані до зображення, властивості зображення залежно від відстані до предмета і фокусної відстані, нерівності, що виникають, а також велика кількість фахових термінів, як показує досвід, часто спричиняють в учнів труднощі.

Методично полегшити роботу може поділ праці: учнів ділять на чотири групи, і кожна група опрацьовує один із наведених у завданні випадків. Потім результатами обмінюються і вносять їх до таблиці 1. Так кожна робоча група може ретельно й без браку часу виконати своє окреме доручення.

• Для цього досліду діють загальні правила безпечного експериментування на уроках природничих наук.

Окулярні лінзи як приклад опуклої лінзи

Опуклі лінзи, які ще називають збиральними, здатні давати збільшене зображення. Вони є центральним елементом оптики, а тому їх часто можна знайти в повсякденних приладах, як-от у телескопах, в об'єктивах фотокамер або ж в окулярах.

Як працюють опуклі лінзи?

Дослідь, які властивості мають зображення, утворені опуклою лінзою за різних відстаней до предмета (і ). Внеси свої результати в таблицю в протоколі.

Використання освітлювача з основою і стрижнем

• Постав основу зі стрижнем під освітлювач.

• Розмісти освітлювач на кінці оптичної лави.
• Насунь світлонепроникну діафрагму перед лінзою, а Перл-L встав у гніздо на другому кінці освітлювача.

Схема установки

• Встав лінзу та екран в установку відповідно до рисунка.

• Під'єднай освітлювач до блока живлення (12 V~) і увімкни його.
• Вибери відстань лінзи від Перл-L (відстань до предмета ) так, щоб .
• Потім пересувай екран, доки L не відобразиться на екрані різко.

Вимірювання відстані до зображення

• Виміряй відстань до зображення і порівняй її з фокусною відстанню ; розглянь зображення. Внеси результати в перший рядок таблиці 1 у протоколі.
• Для позначення трьох головних властивостей використовуй слова: «пряме» або «перевернуте»; «збільшене», «зменшене» або «такого самого розміру»; «дійсне» або «уявне».

• Виконай ті самі кроки для решти випадків, наведених у завданні, і заповни таблицю 1 у протоколі.

• Вимкни блок живлення.