مختبر الفيزياء

العدسات المحدّبة والبعد البؤري.

سؤال التجربة:

كيف يرتبط بُعد الصورة عن العدسة الرقيقة المحدّبة مع كلٍّ من بُعد الجسم والبعد البؤري؟

الاستنتاج والتطبيق:

1. تفسير البيانات. انظر إلى الرسم البياني، وصف العلاقة بين d_i و d₀.

عندما تزداد قيمة إحداهما تقل قيمة الأخرى.

2. تفسير البيانات. احصل على مقدار البعد البؤري الفعلي للعدسة من معلمك، ما مدى دقة حساباتك لِ f؟

ستتفاوت الإجابات، عينة إجابات: هناك نسبة % 3 تقريباً خطأ بين القيمة المحسوبة والقيمة الحقيقية، وهذه الدقة مقبولة نوعاً ما.

3. تفسير البيانات. قارن بين نتائج حسابات البعد البؤري للمحاولات الخمس، هل نتائجك متماثلة؟

ستتفاوت الإجابات: عينة إجابات: كانت الحسابات للبعد البؤري دقيقة جداً. فقيم البعد البؤري جميعها كان يختلف بعضها عن بعض بمقدار 0.1 cm.

4. تقنيات المختبر. لماذا تعتقد أنه كان عليك ألا تضع العدسة عند نقطة أقرب من 10 cm أو أكثر من 40 cm؟

إذا كان بُعد العدسة أقرب من البعد البؤري فلن تتكون صورة على البطاقة (الشاشة)؛ لأنها ستكون وهمية، وكذلك عند وضع العدسة على مسافة أبعد من نقطة معينة سيصبح بُعد الصورة على الأغلب ثابتاً.

التوسع في البحث:

1. أيّ القياسات أكثر دقة d_i أم d_o ؟ ولماذا تعتقد ذلك؟

تكون d_o أكثر دقة لأن موضع العدسة مثبت على المسطرة المترية، في حين ستتغير di للحصول على أفضل تركيز للصورة.

2. ما الذي يمكنك أن تفعله لجعل أحد القياسين أو كليهما أكثر دقة؟

يأتي الخطأ في القياس من الأدوات المستخدمة والأشخاص الذين يجرون هذه القياسات، ولتكون d_i أكثر دقة، على الطلاب أن يفهموا العلاقة بين التقنيات المناسبة والنتائج الدقيقة، وتتحدّد الدقة عادةً بواسطة بالزوغان الكروي.

الفيزياء في الحياة:

1. إذا أردت التقاط صورة بآلة التصوير، أولاً لجسم بعيد، ثم لجسم آخر يبعد أقل من متر، فكيف يجب تغيير المسافة بين العدسة والفيلم؟

ستكون العدسة أبعد عن الفيلم؛ لذا سيكون الفيلم عند موضع تكوُّن الصورة التي تحركت بعيداً عن العدسة.

2. هناك فرقان بين الصورة التي تتكوّن على شبكية عينك والجسم الذي تنظر إليه، ما هما؟ (تذكر أن العدسة في عينك محدبة).

تكون الصورة في شبكية العين أصغر كثيراً من الجسم الحقيقي، وتكون مقلوبة أيضاً.