الصور المكونة عدسات
مُقدَّم| English | المعنى |
|---|---|
| lens/lenz/ | عدسة |
عدسة المكبر، الكاميرا، عينك الخاصة
- امسك عدسة مكبر فوق صفحة فتتضخم الأحرف؛ وتقوم الكاميرا بتصغير المشهد الكامل على مستشعر.
- كلاهما يستخدم عدسة، وهي قطعة زجاجية مصاغة تنحني الضوء عبر الانكسار.
- من خلال انحراف الأشعة لتلتقي، تبني العدسة صورة لكل ما تنظر إليه.
- شعاعان بسيطان يكفيان لإيجاد موقع تلك الصورة.
العدسات المقاربة والمشتتة
- العدسة المقاربة (المحدبة) تكون سميكة من المنتصف؛ وتنحني الأشعة الموازية معاً نحو محور بؤري.
- العدسة المشتتة (المحدبة) تكون رقيقة من المنتصف؛ وتفرق الأشعة الموازية بعيدًا عن بعضها.
- البعد البؤري $f$ هو المسافة من العدسة إلى محورها البؤري.
- العدسة المقاربة هي المحرك الأساسي للكاميرات والعارضات وعين الإنسان.
العدسة المقربة (المحدبة) تكون:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
العدسة المقربة أسمك في المنتصف وتجمع الأشعة الموازية في نقطة بؤرية.
رسم مخطط الشعاع
- الشعاع 1: من أعلى الجسم، موازٍ للمحور، ثم ينحرف عبر المحور البعيد.
- الشعاع 2: من أعلى الجسم، يمر مستقيمًا عبر مركز العدسة (بدون انحراف).
- نقطة تقاطع الشعاعين هي أعلى الصورة.
- خارج المحور البؤري تكون الصورة حقيقية ومقلوبة؛ وداخله تكون وهمية ومستقيمة (كالمكبر).
بني صورة العدسة
حرك الجسم أقرب وأبعد من البؤرة وشاهد الصورة تتحول من حقيقية إلى وهمية.
الجسم الذي يقع خارج البعد البؤري للعدسة المقربة يكون له صورة:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
خارج $f$، تتقاطع الأشعة لتكوين صورة حقيقية مقلوبة.
حدد جميع العبارات الصحيحة حول العدسات.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
العدسات المقربة تجمع الأشعة (بينما تبدها الأخرى); شعاع المركز غير منحرف؛ داخل f يعطي مكبراً.
معادلة العدسة
- مسافة الجسم $u$، مسافة الصورة $v$ والبعد البؤري $f$ تخضع للعلاقة $\dfrac{1}{f} = \dfrac{1}{u} + \dfrac{1}{v}$.
- حلها لتحديد مكان تكوين الصورة وحجمها بدقة.
- التكبير هو نسبة ارتفاع الصورة إلى ارتفاع الجسم (أو $v/u$).
- كل من الكاميرا والعين يحركان العدسة أو يغيّران $f$ للحفاظ على وضوح الصورة.
جسم يبعد $6\ \text{cm}$ عن عدسة مقربة مسافتها البؤرية $f = 2\ \text{cm}$. ما هي مسافة الصورة $v$، بوحدة سم؟
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
$1/v = 1/2 - 1/6 = 2/6 \Rightarrow v = 3\ \text{cm}$.
معادلة العدسة هي $\dfrac{1}{f} = \dfrac{1}{u} + \dfrac{1}{\_\_}$ (أدخل الرمز).
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
$1/f = 1/u + 1/v$ — مسافات الجسم والصورة والبؤرة.
العدسة المقاربة لا تعطي دائمًا صورة حقيقية مقلوبة. عندما يكون الجسم داخل البعد البؤري، تكون الصورة وهمية، مستقيمة ومكبرة — وهذا بالضبط كيف تعمل عدسة المكبر. يجب أن يكون الجسم خارج $f$ للحصول على صورة حقيقية مقلوبة.
تُستخدم العدسة المقربة كمكبر عندما يكون الجسم داخل البعد البؤري، مما يعطي صورة وهمية منتظمة ومكبرة.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
داخل $f$، تكون الصورة وهمية ومنتظمة ومكبرة — حالة المكبر.
جسم يبعد $6\ \text{cm}$ عن عدسة مقاربة بعدها البؤري $f = 2\ \text{cm}$. أوجد مسافة الصورة $v$.
- $\dfrac{1}{v} = \dfrac{1}{f} - \dfrac{1}{u} = \dfrac{1}{2} - \dfrac{1}{6} = \dfrac{3-1}{6} = \dfrac{2}{6}$.
- $v = 3\ \text{cm}$ — صورة حقيقية مقلوبة على الجانب الآخر.
العدسة المقاربة تنحني الأشعة الموازية نحو محور بؤري وتكوّن صورة؛ استخدم الشعاع الموازٍ والشعاع المركزي لإيجاده. خارج $f$ تكون الصورة حقيقية ومقلوبة؛ وداخل $f$ تكون وهمية، مستقيمة ومكبرة. معادلة العدسة $\dfrac1f = \dfrac1u + \dfrac1v$ تحدد موقعها.