Опыт 7.
«Линзы»
Линзы – оптический прибор, изготовленный из прозрачного материала, у которого есть хотя бы одна сферическая поверхность ( рис 1). Для всех линз выполняется формула линзы 1/F = 1/d + 1/f. Изображения в линзах получаются действительными, мнимыми, увеличенными и уменьшенными.
Собирающие линзы. Рассеивающие линзы. Рис.1.
Основные линии и точки линзы.
На рисунке 2 изображена собирающая линза. Горизонтальная линия, проведенная перпендикулярно линзе через оптический центр линзы О называется оптической осью. На главной оптической оси линзы находятся фокусы и двойные фокусы линзы. Расстояние от линзы до предмета обозначают буквой d, а расстояние от линзы до изображения обозначают буквой f. Каждая линза имеет свое фокусное расстояние F и оптическую силу D.
Рис. 2.
Опыт 1. Укрепим на магнитной доске лазерный источник света и собирающую линзу ( рис.3). Включим источник света и направим на собирающую линзу пять параллельных лучей, параллельно оптической оси.
Проблема. Что произойдет с этими лучами при выходе из линзы ?
Ответ. Все пять лучей при выходе из линзы пройдут через точку, называемую фокусом линзы.
Рис. 3.
Опыты 2 – 5. Провести проблемные опыты с различными cобирающими и рассеивающими линзами. .
Изображения в линзах. В собирающей линзе могут получиться три различных изображения, а в рассевающей линзе может получиться только одно изображение ( рис.4).
Рис.4.
Опыт 6. Получение изображения в линзе.
Поместим на оптическую скамью источник света, линзу, предмет и экран ( рис.5). Включим источник света. При перемещении линзы получим действительное, перевернутое и уменьшенное изображение предмета.
Проблема. Почему на экране получилось действительное, перевернутое и уменьшенное изображение предмета ?
Ответ. Потому что предмет находится за двойным фокусным расстоянием.
Опыт 7. Получите действительное, перевернутое и увеличенное изображение предмета.
Рис.5.
Проблема. Почему на экране получилось действительное, перевернутое увеличенное изображение предмета ?
Ответ. Потому что предмет находится между фокусом и двойным фокусом линзы.
Применяются линзы в различной оптической аппаратуре – фотоаппаратах, кино и видеокамерах видеопроекторах, лазерных установках, биноклях, подзорных трубах и т.д.