كيفية حساب تكبير العدسة

المحتوى

• العدسات والفيزياء التكبير
• معادلة العدسة الرقيقة ونسبة التكبير
• العين البشرية
• حاسبة التكبير

العدسات ، البيولوجية منها والاصطناعية ، هي أعجوبة فيزياء بصرية تستفيد من قدرة بعض الوسائط على إنكسار أو ثني أشعة الضوء. وهي تأتي في شكلين أساسيين: محدب ، أو منحني إلى الخارج ، ومقعور ، أو منحني إلى الداخل. أحد أغراضها الرئيسية هو تكبير الصور ، أو جعلها تبدو أكبر مما هي عليه بالفعل.

يمكن العثور على العدسات في التلسكوبات والمجاهر والمنظار وغيرها من الأجهزة البصرية ، إلى جانب عينيك. لدى العلماء والطلاب عدد من المعادلات الجبرية البسيطة الموجودة تحت تصرفهم لربط الأبعاد المادية لشكل العدسة وتأثيراتها على أشعة الضوء التي تمر بها.

العدسات والفيزياء التكبير

تصنع معظم العدسات "الاصطناعية" من الزجاج. السبب في أن العدسات تنكسر الضوء هي أنه عندما تتحرك الأشعة الضوئية من واحدة متوسط (على سبيل المثال ، الهواء أو الماء أو أي مواد مادية أخرى) إلى أخرى ، تتغير سرعتها بشكل طفيف وتغيير الأشعة نتيجة لذلك.

عندما تدخل أشعة الضوء إلى عدسة محدبة مزدوجة (أي ، تبدو مثل البيضاوي المسطح من الجانب) في اتجاه عمودي على سطح العدسة ، فإن الأشعة الأقرب إلى كل حافة تنكسر بحدة باتجاه المركز ، أولاً عند دخول العدسة ومرة أخرى عند المغادرة. أولئك القريبون من الوسط أقل عازمة ، وأولئك الذين يمرون عموديًا عبر المركز لا ينكسرون على الإطلاق. والنتيجة هي أن كل هذه الأشعة تتلاقى عند النقطة المحورية (F) مسافة F من وسط العدسة.

معادلة العدسة الرقيقة ونسبة التكبير

الصور التي تنتجها العدسات والمرايا يمكن أن تكون إما حقيقة (أي ، يمكن عرضها على الشاشة) أو افتراضية (على سبيل المثال ، لا يمكن التنبؤ به). حسب الاصطلاح ، قيم مسافات الصور الحقيقية (أنا) من العدسة إيجابية ، في حين أن الصور الافتراضية سلبية. مسافة الكائن نفسه من العدسة (س) دائما إيجابية.

العدسات المحدبة (المتقاربة) تنتج صورًا حقيقية وترتبط بقيمة موجبة F، في حين أن العدسات المقعرة (المتباعدة) تنتج صورًا افتراضية وترتبط بقيمة سالبة قدرها F.

البعد البؤري Fكائن المسافة س ومسافة الصورة أنا ترتبط بها معادلة عدسة رقيقة:

فارك {1} {س} + فارك {1} {ط} = فارك {1} {و}

بينما صيغة التكبير أو نسبة التكبير (م) يرتبط ارتفاع الصورة التي تنتجها العدسة إلى ارتفاع الكائن:

م = فارك {-i} {س}

تذكر، أنا هو سلبي للصور الافتراضية.

العين البشرية

تعمل عدسات عينيك كعدسات متقاربة.

كما يمكنك التنبؤ بناءً على ما قرأته بالفعل ، فإن عدسات عينيك محدبة على كلا الجانبين. دون أن تكون عدساتك محدبة ومرنة ، فإن الضوء الذي يمر في عينيك سوف يفسر بعقلك أكثر بكثير مما هو عليه في الواقع ، وسوف يواجه البشر صعوبة بالغة في التنقل في العالم (وربما لن يكونوا قد نجوا من تصفح الإنترنت للبحث عن العلم معلومات).

يدخل الضوء أولاً إلى العين عبر القرنية ، وهي الطبقة الخارجية المنتفخة من مقدمة مقلة العين. ثم يمر عبر التلميذ ، الذي يمكن تنظيم قطره بواسطة عضلات صغيرة. العدسة وراء التلميذ. يُطلق على جزء العين الذي تشكلت عليه الصورة ، والذي يقع في الجزء الداخلي من الجزء الخلفي السفلي من مقلة العين ، شبكية العين. يتم تمرير المعلومات البصرية من شبكية العين إلى المخ عبر الأعصاب البصرية.

حاسبة التكبير

يمكنك العثور على مواقع ويب لمساعدتك في بعض هذه المشاكل بمجرد أن تصبح مرتاحًا للفيزياء الأساسية من خلال العمل على عدد قليل منها بنفسك. تتمثل الفكرة الرئيسية في فهم كيفية ارتباط المكونات المختلفة لمعادلة العدسة ببعضها البعض ولماذا تؤدي التغيرات التي تطرأ على المتغيرات إلى إنتاج تأثيرات في العالم الواقعي.

ويرد مثال لمثل هذه الأداة على الإنترنت في الموارد.