Что такое изображение точки в физике
3.6.8.1. Построение изображений точки и отрезка прямой в собирающих и рассеивающих линзах и их системах
Рейтинг: 0
Построение изображения точки и отрезка прямой в собирающих и рассеивающих линзах и их системах
Собирающая линза
Рассмотрим сначала построение изображения в собирающей линзе.
Собирающей называется двояковыпуклая линза. Для получения точки необходимо через данную точку провести два луча, проходящих в различных направлениях. Примером может быть луч, прошедший параллельно оптической оси, и луч, прошедший через фокус; луч, параллельный оптической оси и луч, проходящий через центр линзы. Пересечение этих двух лучей даст изображение точки.(рисунок)
Для построения изображения отрезка прямой выберем две точки на прямой. Точка А обозначает начало отрезка, а точка В — конец. Далее строим изображение точек А и изображение точки В. Соединим полученные точки А и В прямой. Данная прямая и будет изображением отрезка прямой.(рисунок)
В зависимости от места положения отрезка (перед фокусом, за фокусом или за двойным фокусом) получается изображение отрезка увеличенным или уменьшенным, мнимым или действительным прямым или обратным.
Рассеивающая линза
Построение изображения в рассеивающей линзе строится аналогичным образом. Отличие лишь в том, что у рассеивающей линзы отрицательный (мнимый) фокус. Строим изображения для двух точек: начала А и конца В отрезка. Для построения изображения точки берем два известных нам луча, и находим точку пересечения проходящих линзу лучей. Изображение точки в рассеивающей линзе будет мнимым (находится перед линзой).
Для построения изображения отрезка прямой на отрезке берем две точки А и В— начало и конец отрезка. Строим их изображения А и В. Соединяем полученные точки . Это и есть изображение отрезка прямой.
В рассеивающей линзе всегда изображение мнимое и уменьшенное.
Лупа
Часовая лупа
Помещая перед глазом лупу (собирающую линзу), можно значительно приблизить предмет и тем самым увеличить угол зрения. Предмет помещают в фокусе лупы или на расстоянии, немного меньше фокусного. Изображение получается прямое, увеличенное, мнимое (расположено с той же стороны, что и предмет. Увеличением лупы принято называть отношение угла, под которым виден предмет через лупу, к углу, под которым предмет виден невооруженным глазом с расстояния наилучшего зрения.
F – фокус, b – расстояние до изображения, d – расстояние наилучшего зрения, а – расстояние от линзы до предмета, b =d, d = 25 см.
1/F = 1 /a – 1/b — уравнение линзы, Г- увеличение Г =d /F = 25 / F
Лупа для чтения
Лупу помещают непосредственно перед предметом далеко от глаза. В этом случае увеличением лупы считают отношение угла, под которым видно изображение предмета, к углу, под которым виден предмет с того же расстояния невооруженным глазом. Увеличение равно расстоянию от лупы до изображения к расстоянию от лупы до предмета, или отношению фокусного расстояния лупы к расстоянию между предметом и фокусом:
где b – расстояние от лупы до предмета.
Фотоаппарат
Изображение фотографируемых предметов в фотоаппарате действительное, перевернутое, уменьшенное. Оно создается объективом. Объектив в фотоаппарате представляет собой собирающую систему линз, которые исправляют те или иные искажения. Резкое изображение на пленке получается только для определенных предметов. Точки, находящиеся на других расстояниях, дают рассеянное изображение. Четкость изображения получают за счет изменения диафрагмы.
Микроскоп
Микроскоп представляет собой устройство, содержащее одну или несколько собирающих линз. Предмет в микроскопе находится на расстоянии меньше фокусного расстояния, т. е. между линзой и фокусом. Если используется несколько линз, то предметом каждой последующей линзы является изображение предыдущей. Видимое увеличение для каждой линзы определяется
где d — расстояние наилучшего зрения, F — фокусное расстояние.
Телескоп
Телескоп увеличивает видимые размеры удаленных предметов. В схему простейшего телескопа входят две положительные собирающие линзы. лучи от удаленного предмета параллельны оси телескопа. Они собираются в фокальной плоскости объектива. Вторая линза удалена от фокусной плоскости объектива на свое фокусное расстояние. Лучи выходят из нее вновь параллельно оси системы. Поскольку расстояние от переднего объектива до глаза наблюдателя пренебрежимо мало по сравнению с расстоянием до предмета, то увеличение телескопа определяют как
где f- фокусное расстояние объектива, γ- расстояние от глаза до окуляра.
Изображение перевернуто. В астрономических телескопах оно таким и остается, в телескопах для наблюдения за наземными объектами применяют оборачивающую систему.
Построение изображения точки, находящейся на главной оптической оси
1. Проведём из точки А к линзе произвольный луч.
2. Параллельно этому лучу, проведём побочную оптическую ось. Побочная оптическая ось пересечёт фокальную плоскость в токе F’ – побочном фокусе.
3. Луч, после преломления в линзе, пересечёт побочную оптическую ось в побочном фокусе F’.
4. Точка пересечения луча с главной оптической осью A’ будет изображением точки А.
изображение точки
изображение точки
Точка пересечения лучей (или их продолжения), вышедших из одной точки предмета, после прохождения через оптическую систему.
Примечания
1. Изображение точки, образованное пересечением самих лучей, называется «действительным изображением».
2. Изображение точки, образованное пересечением продолжений лучей, называется «мнимым изображением».
[Сборник рекомендуемых терминов. Выпуск 79. Физическая оптика. Академия наук СССР. Комитет научно-технической терминологии. 1970 г.]
Тематики
- физическая оптика
Обобщающие термины
- основы геометрической оптики
EN
- image of a point
DE
- Bildpunkt
Справочник технического переводчика. – Интент . 2009-2013 .
- изображение термоупругих напряжений
- изображение упрощённое
Смотреть что такое "изображение точки" в других словарях:
- ИЗОБРАЖЕНИЕ ОПТИЧЕСКОЕ — картина, получаемая в результате прохождения через оптическую систему лучей, распространяющихся от объекта, и воспроизводящая его контуры и детали. При практич. использовании И. о. пользуются возможностью изменения масштаба изображений предметов… … Физическая энциклопедия
- Изображение оптическое — картина, получаемая в результате действия оптической системы (См. Оптические системы) на лучи, испускаемые объектом, и воспроизводящая контуры и детали объекта. Практическое использование И. о. часто связано с изменением масштаба… … Большая советская энциклопедия
- Точки Лагранжа — и эквипотенциальные поверхности системы двух тел Точки Лагранжа, точки либрации (лат. librātiō раскачивание) или L точки … Википедия
- ИЗОБРАЖЕНИЕ ОПТИЧЕСКОЕ — ИЗОБРАЖЕНИЕ ОПТИЧЕСКОЕ, изображение объекта при помощи оптического прибора. Действительное изображение формируется совокупностью точек, в которых сходятся лучи света, прошедшие через оптический прибор. Через точки, образующие мнимое изображение,… … Научно-технический энциклопедический словарь
- изображение — 3.2 изображение: Текст (рукопись или машинопись) или рисунок (черно белый, полутоновый или штриховой), размещенные на листе формата А4 по ГОСТ 2.301. Источник: ГОСТ Р 51826 2001: Системы и аппаратура факсимильной связи. Параметры … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
- изображение на экране монитора микроскопа (видеоизображение) — 3.10 изображение на экране монитора микроскопа (видеоизображение): Изображение на экране монитора РЭМ в виде матрицы из п строк по т пикселей в каждой, яркость которых прямо пропорциональна значению сигнала соответствующей точки матрицы.… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
- Изображение оптическое — Оптическое изображение картина, получаемая в результате прохождения через оптическую систему световых лучей, распространяющихся от объекта, и воспроизводящая его контуры и детали.[1] На практике часто меняют масштаб изображения предметов и… … Википедия
- изображение на экране монитора РЭМ (видеоизображение) — 3.9 изображение на экране монитора РЭМ (видеоизображение): Изображение на экране монитора РЭМ в виде матрицы из n строк по mпикселей в каждой, яркость которых прямо пропорциональна значению сигнала соответствующей точки матрицы. Примечание… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
- Изображение на чертежах вертикальных плоскостей разрезов и вертикальных проекций — 7.6. Изображение на чертежах вертикальных плоскостей разрезов и вертикальных проекций 7.6.1. След вертикальных пересекающихся плоскостей разреза и вертикальных проекций на плане и карте следует изображать сплошной тонкой линией толщиной 0,2 мм… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
- Изображение разведочных выработок — 4.5. Изображение разведочных выработок Условные обозначения разведочных выработок должны соответствовать приведенным в табл. 9. В условных обозначениях 1, 2 и 4 следует указывать номер выработки и год ее проходки, высотные отметки устья (если… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации