Hvordan beregne lineær forstørrelse

Posted on
Forfatter: Lewis Jackson
Opprettelsesdato: 13 Kan 2021
Oppdater Dato: 16 November 2024
Anonim
Hvordan beregne lineær forstørrelse - Vitenskap
Hvordan beregne lineær forstørrelse - Vitenskap

Innhold

Forstørrelse er prosessen med å se ut for å forstørre et objekt for visuell inspeksjon og analyse. Mikroskop, kikkert og teleskop forstørrer alle ting ved hjelp av de spesielle triksene som er innebygd i naturen til lysgjennomførende linser i forskjellige former.

Lineær forstørrelse refererer til en av egenskapene til konveks linser, eller de som viser en ytre krumning, som en kule som er blitt kraftig flatet. Deres kolleger i den optiske verdenen er det konkav linser, eller de som er buet innover og bøyer lysstråler annerledes enn konvekse linser.

Prinsipper for bildeforstørrelse

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

Kraften til et forstørrelsesobjektiv er bare den inverse av brennvidden: P = 1 / f. Dette betyr at linser som har korte brennvidder har sterk forstørrelsesevne, mens en høyere verdi av 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 som er opprettet av en linse og objektenes sanne størrelse. Hvis bildet og objektet begge er i det samme fysiske mediet (f.eks. Vann, luft eller det ytre rom), 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 objektets høyde. Minustegnet (noen ganger utelatt) er en påminnelse om at bilder av objekter dannet av konvekse speil vises omvendt eller opp ned.

Linseformelen

Linseformelen i fysikk forholder brennvidden til et bilde dannet av en tynn linse, avstanden til 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:

begynne {linje} & frac {1} {10} + frac {1} {d_i} = frac {1} {4} & frac {1} {d_i} = 0.15 & d_i = 6.7 end {innrettet}

Du kan eksperimentere med forskjellige tall her for å få en forståelse av hvordan å endre den fysiske installasjonen påvirker de optiske resultatene i denne typen problemer.

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

Forstørrelse Tidbits

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

Selv om slike temaer ligger utenfor rammen av den nåværende diskusjonen, kan en rekke linseforligninger knyttet til en rekke virkelige situasjoner, mange av dem involverer endringer i media (f.eks. Fra luft til vann), lett avdekkes på internett.