FIZIKA II Lece.pdf

7/26/2019 FIZIKA II Lece.pdf

1/9

Lee (soiva)Soiva su prozirna optika tijela ograniena dijelovima sferne povrine ili jednomsfernom i jednom ravnom povrinom . Kada je debljina lee mala tj. ako je lea dovoljnotanka da se debljina moe zanemariti u odnosu na poluprenike krivine sfernih povrina

lee govorimo o tankim leama. U razmatranje e se uzeti samo tanke lee.

Parametri lee:OO -optika osa lee

1R ,

2R -poluprenici krivina lee.

1F , 2F -ie leeO-optiki centar leeKod lee ija je jedna granina povrina ravnajedanpoluprenik krivine je beskonaan.

Granine povrine mogu biti ispupene, izdubljene i ravne.Sve konveksne lee su u sredini deblje a po obodu tanje.


2/9

Sve konkavne lee su u sredini tanje a po obodu deblje.

Prema nainu prelamanja razlikujemo dvije osnovne vrste lea:Konvergentne(sabirne) i divergentne (rasipne)

Na slici ispod su obiljeene ie sabirne lee.

ia sabirne lee se dobije presijecanjem prelomljenih realnih zraka na optikoj osi sdruge strane lee, ako zraci na leu dolaze paralelno optikoj osi. ia je realna;svakalea ima dvije ie, koje se nalaze na jednakom rastojanju sa obe strane lee (bez obzirana razliite poluprenike), ali pod pretpostavkom da se lea nalazi u vazduhu (vakuumu) ida su ulazna i izlazna sredina iste. Taka O je optiki centar lee i vrijedi:


3/9

f____

2

_____

1 OFOF , gdje je fina daljina leeina daljina tanke lee povezana je geometrijom lee i optikim sredstvom na nain:

21

. 1111

RRn

n

f s

l

ln -indeks prelamanja lee

sn -indeks prelamanja sredine u kojoj se lea nalazi

Na slici ispod je prikazana divergentna (rasipna) lea. ia rasipne lee je imaginarna jerse dobije u presjeku produenih prelomljenih zraka, sa iste strane lee odakle dolazeparalelni zraci.

Obratiti panju kako se prelama svjetlost kod prizme.

Optika mo ili jaina lee je reciprona vrijednost ine daljine:

fj 1

Jedinica za jainu lee je dioptrija : 1mD


4/9

Formiranje lika -konvergentne leeKod lea se kao i kod sfernih ogledala koriste karakteristini zraci za konstrukciju likova.

1. Zraka koja ide paralelno s optikom osi lomi se u konvergentnoj lei tako daprolazi drugom iom.

2. Zraka koja ide prvom iom lomi se u konvergentnoj lei tako da ide paralelno soptikom osi.

3. Zraka koja pada na sredinu lee prolazi leom bez lomljenja.

p udaljenost predmeta

l udaljenost lika

Virtualni (imaginarni) lik konvergentne leeIspred konvergentne lee nastaje imaginarni lik ako se predmet nalazi izmeu ie i lee.


5/9

Formiranje lika-divergentne lee

Divergentne lee mogu stvarati samo virtualne slikeJednaina tanke leeZa zanemarivo tanku leu u zraku odnos udaljenosti predmeta od lee, lee od slike teie je:

flp

111

Napomena: za divergentne lee uzimamo da je ina daljina negativna.Linearno uveanje :

p

l

P

L

Dogovor za predznak:

Konvergentna lea:Udaljenost predmeta je pozitivnaina daljina je pozitivnaUdaljenost slike moe imati oba predznaka (kad je slika realna, udaljenost pozitivna, kadje slika virtualna, udaljenost negativna)


6/9

Divergentna lea:Udaljenost predmeta je pozitivna

Udaljenost slike je uvijek negativnaina daljina je uvijek negativnaKod konvergentnih lea optiku mo oznaavamo znakom +, a kod divergentnih znakom

-.Pogreke lea:a) Sferna aberacija -rubne zrake lome se vie od onih koje su blie optikoj osi

(paraaksijalne zrake). Zbog toga od takastog predmeta ne dobivamo otru slikunego je ona nejasna (razmazana).

b) Hromatska aberacija- svjetlost razliitih talasnih duina lomit e se razliito(indeks loma ovisi o talasnoj duini). Lea za svaku talasnu duinu ima iu nadrugom mjestu.

c) Astigmatizam je uzrokovan nejednolikou zakrivljenosti lea u horizontalnoj ivertikalnoj ravnini. Posljedica toga su razliite ine daljine u tim ravninama.

d) Koma je posljedica sferne aberacije i dolazi do izraaja kod zraka koji na soivo

padaju pod veim uglom u odnosu na optiku osu- lik take je u obliku kometeistegnute nesimetrine mrlje.

OkoOko je organ koji nam omoguuje prijem vizualnih informacija. Svjetlost se prelama na prozirnoj ronici i kod ulaska u onu vodicu. To je prvofokusiranje zraka svjetlosti. Zatim svjetlost prolazi kroz sredinji otvor (zjenica) uarenici. Kada je svjetlost velikog intenziteta arenica se stegne i smanji zjenicu. Kod slabe rasvete zjenica se rairi. Glavno fokusiranje svjetlosti obavlja ona lea.Udaljenost lee od mrenice je uvijek stalna i da bismo otro vidjeli sve predmete morase mijenjati inadaljina lee.

Proces akomodacije oka se odvija na podraaj iz mozga a u svrhu izotravanja slike tj.miii oko lee stezanjem i rastezanjem mijenjaju njen oblik i omoguuju da se namrenici dobije otra i jasna slika. Oko je izvorno adaptirano za gledanje dalekihpredmeta i ono se vri bez imalo naprezanja dok se za sitnije detalje oko, odnosno oniivac, poprilino napreu.


7/9

Dakle akomodacija oka podrazumijeva sposobnost lee da uvijek daje otru sliku bezobzira na udaljenost predmeta.

Daleka taka taka kod koje oko stvara sliku na mrenici, a da nije napregnuto. Ta setaka za normalno oko nalazi u beskonanostiBliska taka taka kod koje oko stvara sliku nekog predmeta na mrenici, koji se nalazi

na najmanjoj daljini jasnog vida. Ta daljina za normalno oko iznosi priblino 25 cm,ovisno o dobi osobe.Mo razluivanja oka normalno oko jo razaznaje krajnje take razmaknute 0,1 mm nadaljini jasnog vida ( d= 25 cm)

Vidno polje okazbog velike pokretljivosti oka u onoj upljini oko moe zahvatitiveliki dio prostora, u horizontalnoj ravnini obuhvaeni ugaoiznosi do 260.Binokularno gledanjegledanje s dva oka. Oba oka primaju razliitu sliku istogpredmeta na razliitim mjestima ronice. To nam daje dojam dubine polja, odnosnoosjeaj prostornosti.

Za funcionalnu analizu oka metodom geometrijske optike zgodno je zamisliti model

(pojednostavljenje) po kojem se svo fokusiranje odvija u onoj lei kako je prikazano naslici iznad.

Anomalije oka

Kratkovidnost (myopia) je optika greka oka, kod koje je slika posmatranog predmetaispred mrenice, pa je u taki jasnog vida nejasna.Po definiciji, kratkovidno oko je neakomodirano oko kod koga slika beskonanoudaljenog predmeta nastaje ispred mrenice. Korigira se divergentnom leom.

Dalekovidnost (hyperopia) je optika greka oka kod koje je slika posmatranog predmetafokusirana iza mrenice, dok je u taki jasnog vida nejasna. Po definiciji, dalekovidnooko je neakomodirano oko kod koga slika beskonano udaljenog predmeta nastaje izamrenice. Korigira se konvergentnom leom.


8/9

Staraka dalekovidnost (presbyopia)je fizioloki poremeaj starenja posle 45godina,kada se gubi izotren vid na blizinu, bez obzira na dobar vid na daljinu. Nastaje zbogslabljenja prirodnog mehanizma akomodacije ime ono soivo gubi dinamiku optikusnagu gubi sposobnost otrog vida za rad na blizinu i itanje.Lupa

Lupa je konvergentna lea ine daljine f 10 cm.. Predmet se stavlja izmeu ie i lee ,pa je lik uspravan, imaginaran i uvean. Linearno poveanje lupe podrazumijeva odnoslinearnih dimenzija lika i predmeta:

P

Lu .

Uveanje lupe se obino kree od 2-20 puta.Jednaina lupe:

lfp

111

Ako izraz pomnoimo sa ldobije se.

1f

l

p

l

Poto je ljednako daljini jasnog vida dl uveanje lupe je 1f

du

Lupa poveava vidni ugao kod gledanja bliskih predmeta smjetenih na udaljenostimabliim nego bliska taka oka.


9/9

MikroskopU mikoskopu su dvije konvergentne lee. Lea blia predmetu naziva se objektiv, a lea blia okupromatraa okular koji djeluje kao lupa. Ukupno poveanje mikroskopa jednako jeproizvodu poveanja objektiva i poveanja okulara.

Teleskop (Keplerov)U Keplerovom teleskopu objektiv i okular su konvergentne lee. Objektiv je lea velikeine daljine i daje realnu obrnutu i umanjenu sliku.Okular je lea male ine daljine idaje uveanu, obrnutu i virtualnu sliku.

Documents

FIZIKA II Lece.pdf