что такое фокус в физике

Фокус (физика)

Содержание

См. также

Примечания

Литература

Ссылки

Полезное

Смотреть что такое «Фокус (физика)» в других словарях:

Физика или химия (телесериал, Россия) — Физика или химия Жанр драма,комедия В главных ролях Виктория Полторак Мария Викторова Александр Лучинин Сергей Годин Анна Невская Любовь Германова Александр Смирнов Композитор Алексей Хитман, Маина Неретина … Википедия

ПЛАЗМЕННЫЙ ФОКУС — нестационарный сгусток плотной, высокотемпературной дейтериевой плазмы, служащий локализованным источником нейтронов и жёстких излучений. П. ф. образуется в области кумуляции токовой оболочки на оси газоразрядной камеры в случае т. н. нецилиндрич … Физическая энциклопедия

Левитация (физика) — Левитация в физике это устойчивое положение объекта в гравитационном поле без непосредственного контакта с другими объектами. Необходимыми условиями для левитации в этом смысле являются: (1) наличие силы, компенсирующей силу тяжести, и (2)… … Википедия

Линза — У этого термина существуют и другие значения, см. Линза (значения). Двояковыпуклая линза Линза (нем. Linse, от лат. … Википедия

АРХЕОАСТРОНОМИЯ — Археологи нашли многочисленные свидетельства того, что в доисторические времена люди проявляли большой интерес к небу. Наиболее впечатляют мегалитические сооружения, построенные в Европе и на других континентах несколько тысяч лет назад.… … Энциклопедия Кольера

Слободянюк, Анатолий Иванович — Эта статья предлагается к удалению. Пояснение причин и соответствующее обсуждение вы можете найти на странице Википедия:К удалению/19 августа 2012. Пока процесс обсужден … Википедия

Пуанкаре, Анри — Анри Пуанкаре Henri Poincaré Дата рождения: 29 апреля 1854(1854 04 29) Место рождения: Нанси … Википедия

П:Ф — Начинающим · Сообщество · Порталы · Награды · Проекты · Запросы · Оценивание География · История · Общество · Персоналии · Религия · Спорт · Техника · Наука · Искусство · Философия … Википедия

Обсерватория Пик Терскол — Обсерватория Пик Терскол … Википедия

ГЛАЗ — ГЛАЗ, самый важный из органов чувств, основной функцией которого является восприятие световых лучей и оценка их по количеству и качеству (через его посредство поступает около 80% всех ощущений внешнего мира). Эта способность принадлежит сетчатой… … Большая медицинская энциклопедия

Источник

Линза. Виды линз. Фокусное расстояние.

теория по физике 🧲 оптика

Мы уже познакомились с явлением преломления света на границе двух плоских сред. Но на практике особый интерес представляет явление преломления света на сферических поверхностях линз.

Линза — прозрачное тело, ограниченное сферическими поверхностями.

Какими бывают линзы?

По форме различают следующие виды линз:

Выпуклые линзы тоже имеют разновидности:

Разновидности вогнутых линз:

Тонкая линза

Мы будем говорить о линзах, у которых толщина l = AB намного меньше радиусов сферических поверхностей этой линзы R₁ и R₂. Такие линзы называют тонкими.

Тонкая линза — линза, толщина которой пренебрежимо мала по сравнению с радиусами сферических поверхностей, которыми она ограничена.

Главная оптическая ось тонкой — прямая, проходящая через центры сферических поверхностей линзы (на рисунке она соответствует прямой O₁O₂).

Оптический центр линзы — точка, расположенная в центре линзы на ее главной оптической оси (на рисунке ей соответствует точка О). При прохождении через оптический центр линзы лучи света не преломляются.

Побочная оптическая ось — любая другая прямая, проходящая через оптический центр линзы.

Изображение в линзе

Подобно плоскому зеркалу, линза создает изображения источников света. Это значит, что свет, исходящий из какой-либо точки предмета (источника), после преломления в линзе снова собирается в точку (изображение) независимо от того, какую часть линзы прошли лучи.

Оптическое изображение — картина, получаемая в результате действия оптической системы на лучи, испускаемые объектом, и воспроизводящая контуры и детали объекта.

Практическое использование изображений часто связано с изменением масштаба изображений предметов и их проектированием на поверхность (киноэкран, фотоплёнку, фотокатод и т. д.). Основой зрительного восприятия предмета является его изображение, спроектированное на сетчатку глаза.

Изображения разделяют на действительные и мнимые. Действительные изображения создаются сходящимися пучками лучей в точках их пересечения (см. рисунок а). Поместив в плоскости пересечения лучей экран или фотоплёнку, можно наблюдать на них действительное изображение.

Если лучи, выходящие из оптической системы, расходятся, но если их мысленно продолжить в противоположную сторону, они пересекутся в одной точке (см. рисунок б). Эту точку называют мнимым изображением точки-объекта. Она не соответствует пересечению реальных лучей, поэтому мнимое изображение невозможно получить на экране или зафиксировать на фотоплёнке. Однако мнимое изображение способно играть роль объекта по отношению к другой оптической системе (например, глазу или собирающей линзе), которая преобразует его в действительное.

Собирающая линза

Обычно линзы изготавливают из стекла. Все выпуклые линзы являются собирающими, поскольку они собирают лучи в одной точке. Любую из таких линз условно можно принять за совокупность стеклянных призм. В воздухе каждая призма отклоняет лучи к основанию. Все лучи, идущие через линзу, отклоняются в сторону ее главной оптической оси.

Если на линзу падают световые лучи, параллельные главной оптической оси, то при прохождении через нее они собираются на одной точке, лежащей на оптической оси. Ее называют главным фокусом линзы. У выпуклой линзы их два — второй главный фокус находится с противоположной стороны линзы. В нем будут собираться лучи, которые будут падать с обратной стороны линзы.

Главный фокус линзы обозначают буквой F.

Фокусное расстояние — расстояние от главного фокуса линзы до их оптического центра. Оно обозначается такой же букой F и измеряется в метрах (м).

В однородных средах главные фокусы собирающих линз находятся на одинаковом расстоянии от оптического центра.

Пример №1. Что произойдет с фокусным расстоянием линзы, если ее поместить в воду?

Вода — оптически более плотная среда, поэтому преломленные лучи будут располагаться ближе к перпендикуляру, восстановленному к разделу двух сред. Следовательно, фокусное расстояние увеличится. На рисунке лучам, выходящим из линзы в воздухе, соответствуют красные линии. Лучам, выходящим из линзы в воде — зеленые. Видно, что зеленые линии больше приближены к перпендикуляру, восстановленному к разделу двух сред, что соответствует закону преломления света.

Направим три узких параллельных пучка лучей от осветителя под углом к главной оптической оси собирающей линзы. Мы увидим, что пересечение лучей произойдет не в главном фокусе, а в другой точке (рисунок а). Но точки пересечения независимо от углов, образуемых этими пучками с главной оптической осью, будут располагаются в плоскости, перпендикулярной главной оптической оси линзы и проходящей через главный фокус (рисунок б). Эту плоскость называют фокальной плоскостью.

Поместив светящуюся точку в фокусе линзы (или в любой точке ее фокальной плоскости), получим после преломления параллельные лучи.

Если сместить источник дальше от фокуса линзы, лучи за линзой становятся сходящимися и дают действительное изображение.

Когда же источник света находится ближе фокуса, преломленные лучи расходятся и изображение получается мнимым.

Рассеивающая линза

Вогнутые линзы обычно являются рассеивающими (лучи, выходя из них, не собираются, а рассеиваются). Это бывает если, поместить вогнутую линзу в оптически менее плотную среду по сравнению с материалом, из которого изготовлена линза. Так, стеклянная линза в воздухе является рассеивающей.

Если направить на вогнутую линзы световые лучи, являющиеся параллельными главной оптической оси, то образуется расходящийся пучок лучей. Если провести их продолжения, то они пересекутся в главном фокусе линзы. В этом случае фокус (и изображение в нем) является мнимым. Этот фокус располагается на фокусном расстоянии, равном F.

Другой мнимый фокус находится по другую сторону линзы на таком же расстоянии при условии, что среда по обе стороны линзы одинаковая.

Оптическая сила линзы

Оптическая сила линзы — величина, характеризующая преломляющую способность симметричных относительно оси линз и центрированных оптических систем, состоящих из таких линз.

Обозначается оптическая сила линзы буквой D. Единица измерения — диоптрий (дптр). Оптической силой в 1 дптр обладает линза с фокусным расстоянием 1 м.

Оптическая сила линзы равна величине, обратной ее фокусному расстоянию:

На рисунке показан ход двух лучей от точечного источника света А через тонкую линзу. Какова приблизительно оптическая сила этой линзы?

Источник

Фокус (в оптике)

Фо́кус (от лат. focus — «огонь») оптической системы — точка, в которой пересекаются («фокусируются») первоначально параллельные световые лучи после прохождения через собирающую оптическую систему (либо где пересекаются их продолжения, если система рассеивающая). Множество фокусов системы определяет её фокальную поверхность. Главный фокус системы является пересечением её главной оптической оси и фокальной поверхности.

Смотреть что такое «Фокус (в оптике)» в других словарях:

ФОКУС (в оптике) — ФОКУС (от лат. focus очаг, огонь) в оптике, точка, в которой собирается прошедший через оптическую систему параллельный пучок световых лучей. Если пучок параллелен оптической оси системы, то фокус также лежит на оси и называется главным … Энциклопедический словарь

Фокус (в оптике) — Фокус (от лат. focus √ очаг, огонь) в оптике, точка, в которой после прохождения оптической системы параллельным пучком лучей пересекаются лучи пучка (или их мысленные продолжения, если система превращает параллельный пучок в расходящийся). Если… … Большая советская энциклопедия

ФОКУС — (от лат. focus очаг, огонь) в оптике, точка, в к рой после прохождения параллельным пучком лучей оптич. системы пересекаются лучи пучка (или их продолжения, если система превращает параллельный пучок в расходящийся). Если лучи проходят… … Физическая энциклопедия

ФОКУС — (лат. focus очаг, место, где разводится огонь). 1) точка на оси оптических стекол, в которой пересекаются все лучи, падающие на эти стекла. 2) в математике: две точки эллипсиса, находящиеся на большой оси. 3) какое нибудь явление, основанное на… … Словарь иностранных слов русского языка

фокус — 1. ФОКУС, а; м. [нем. Fokus от лат. focus очаг] 1. Физ. Точка, в которой после прохождения оптической системы параллельным пучком лучей последние пересекаются. Ф. линзы. Ф. глазного хрусталика. Короткий ф. (расстояние от преломляющей или… … Энциклопедический словарь

ФОКУС — ФОКУС, одна из двух точек на главной оси ЭЛЛИПСА. Сумма расстояний от любой точки эллипса до обоих фокусов постоянная величина. В геологии термин служит для описания максимального сдвига в результате ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ. В оптике точка на оси линзы или … Научно-технический энциклопедический словарь

ФОКУС — (латинское focus очаг, пламя) в оптике, точка, в которой собирается прошедший через оптическую систему параллельный пучок световых лучей. Если лучи параллельны оптической оси, то фокус располагается на оптической оси и называется главным.… … Современная энциклопедия

ФОКУС — (от лат. focus очаг огонь) в оптике, точка, в которой собирается прошедший через оптическую систему параллельный пучок световых лучей. Если пучок параллелен оптической оси системы, то фокус также лежит на оси и называется главным … Большой Энциклопедический словарь

Фокус (оптика) — ФОКУС (латинское focus очаг, пламя) в оптике, точка, в которой собирается прошедший через оптическую систему параллельный пучок световых лучей. Если лучи параллельны оптической оси, то фокус располагается на оптической оси и называется главным.… … Иллюстрированный энциклопедический словарь

ФОКУС — (1) в оптике точка, в которой сходятся: а) параллельные лучи после прохождения через преломляющую систему (см. ) или б) лучи после отражения от отражающей системы (вогнутое зеркало). Если поместить в эту точку точечный источник света, из системы… … Большая политехническая энциклопедия

Источник

ФОКУС (в оптике)

Смотреть что такое «ФОКУС (в оптике)» в других словарях:

Фокус (в оптике) — Фокус (от лат. focus √ очаг, огонь) в оптике, точка, в которой после прохождения оптической системы параллельным пучком лучей пересекаются лучи пучка (или их мысленные продолжения, если система превращает параллельный пучок в расходящийся). Если… … Большая советская энциклопедия

Фокус (в оптике) — Фокус (от лат. focus «огонь») оптической системы точка, в которой пересекаются («фокусируются») первоначально параллельные световые лучи после прохождения через собирающую оптическую систему (либо где пересекаются их продолжения, если система… … Википедия

ФОКУС — (от лат. focus очаг, огонь) в оптике, точка, в к рой после прохождения параллельным пучком лучей оптич. системы пересекаются лучи пучка (или их продолжения, если система превращает параллельный пучок в расходящийся). Если лучи проходят… … Физическая энциклопедия

ФОКУС — (лат. focus очаг, место, где разводится огонь). 1) точка на оси оптических стекол, в которой пересекаются все лучи, падающие на эти стекла. 2) в математике: две точки эллипсиса, находящиеся на большой оси. 3) какое нибудь явление, основанное на… … Словарь иностранных слов русского языка

фокус — 1. ФОКУС, а; м. [нем. Fokus от лат. focus очаг] 1. Физ. Точка, в которой после прохождения оптической системы параллельным пучком лучей последние пересекаются. Ф. линзы. Ф. глазного хрусталика. Короткий ф. (расстояние от преломляющей или… … Энциклопедический словарь

ФОКУС — ФОКУС, одна из двух точек на главной оси ЭЛЛИПСА. Сумма расстояний от любой точки эллипса до обоих фокусов постоянная величина. В геологии термин служит для описания максимального сдвига в результате ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ. В оптике точка на оси линзы или … Научно-технический энциклопедический словарь

ФОКУС — (латинское focus очаг, пламя) в оптике, точка, в которой собирается прошедший через оптическую систему параллельный пучок световых лучей. Если лучи параллельны оптической оси, то фокус располагается на оптической оси и называется главным.… … Современная энциклопедия

ФОКУС — (от лат. focus очаг огонь) в оптике, точка, в которой собирается прошедший через оптическую систему параллельный пучок световых лучей. Если пучок параллелен оптической оси системы, то фокус также лежит на оси и называется главным … Большой Энциклопедический словарь

Фокус (оптика) — ФОКУС (латинское focus очаг, пламя) в оптике, точка, в которой собирается прошедший через оптическую систему параллельный пучок световых лучей. Если лучи параллельны оптической оси, то фокус располагается на оптической оси и называется главным.… … Иллюстрированный энциклопедический словарь

ФОКУС — (1) в оптике точка, в которой сходятся: а) параллельные лучи после прохождения через преломляющую систему (см. ) или б) лучи после отражения от отражающей системы (вогнутое зеркало). Если поместить в эту точку точечный источник света, из системы… … Большая политехническая энциклопедия

Источник

Содержание:

Линзы:

На уроках природоведения вы. наверное, пользовались микроскопом. Кое-кто из ваших друзей (а может, и вы сами) имеет очки. Вероятнее всего, большинство из вас знакомы с биноклем, зрительной тру бой, телескопом. У всех этих приборов есть общее: их основной частью является линза.

Равные виды линз

Линзой (сферической*) называют прозрачное тело, ограниченное с двух сторон сферическими поверхностями (в частности, одна из поверхностей может быть плоскостью). По форме линзы делятся на выпуклые (рис. 3.50) и вогнутые (рис. 3.51).

Если толщина линзы d во много раз меньше радиусов

Обычно выпуклые линзы являются собирающими: параллельные лучи, которые падают на собирающую линзу, пройдя сквозь нее, пересекаются в одной точке (рис. 3.53).

Вогнутые линзы чаще всего бывают рассеивающими: параллельные лучи после прохождения сквозь рассеивающую линзу выходят расходящимся пучком (рис. 3.54).

Линзы также бывают цилиндрическими, но встречаются такие линзы редко.

Характеристики линз

Проведем прямую, которая проходит через центры сферических поверхностей, ограничивающих линзу. Эту прямую называют главной оптической осью линзы. Точку линзы, которая расположена на главной оптической оси и через которую луч света проходит, не изменяя своего направления, называют оптическим центром линзы (рис. 3.55). На рисунках оптический центр линзы обычно обозначают буквой О.

Точку, в которой собираются после преломления лучи, параллельные главной оптической оси собирающей линзы, называют действительным фокусом собирающей линзы (рис. 3.56).

Если пучок лучей, параллельных главной оптической оси, направить на рассеивающую линзу, то после преломления они выйдут расходящимся пучком.

Однако их продолжения соберутся в одной точке на главной оптической оси линзы (рис. 3.57). Эту точку называют мнимым фокусом рассеивающей линзы.

На рисунках фокус линзы обозначают буквой F.

Расстояние от оптического центра линзы до фокуса называют фокусным расстоянием линзы.

Фокусное расстояние обозначается символом F и измеряется в метрах. Фокусное расстояние собирающей линзы договорились считать положительным (F>0), а рассеивающей — отрицательным (F 2F. Будем передвигать экран до тех пор, пока не увидим на нем четкое изображение пламени свечи. Чем оно отличается от изображения, которое мы увидим в зеркале, поместив перед ним эту же свечу? Во-первых, оно уменьшенное, во-вторых, перевернутое. Ио самое главное, что это изображение, в отличие от мнимого изображения в зеркале, реально существует. На экране концентрируется энергия света. Чувствительный термометр, помещенный в изображение пламени свечи, покажет повышение температуры. Поэтому полученное в линзе изображение называют действительным, в отличие от мнимых изображений, наблюдаемых в плоском зеркале.

Подтвердим сказанное построением (рис. 271, б). Для получения изображения точки А достаточно использовать два луча, ход которых после преломления в линзе известен. Луч 1 идет параллельно главной оптической оси и после преломления в линзе проходит через главный фокус. Луч 2 идет через оптический центр и не меняет своего направления после прохождения сквозь линзу. Точка А’, являющаяся пересечением прошедших линзу лучей и 2′, есть действительное изображение точки А. Заметим, что через точку А пройдет и любой другой преломленный луч идущий от точки А, благодаря чему энергия, излученная точкой А пламени свечи, будет сконцентрирована в точке А’.

Продолжим опыт. Поставим свечу на расстоянии d = 2F. Перемещая экран, мы увидим на нем действительное, перевернутое изображение пламени свечи, но размер его будет равен размеру пламени самой свечи (рис. 272). Сделайте сами построение изображения для этого случая.

Передвигая свечу ближе к линзе (F 0 является собирающей (положительной), а с F

При копировании любых материалов с сайта evkova.org обязательна активная ссылка на сайт www.evkova.org

Сайт создан коллективом преподавателей на некоммерческой основе для дополнительного образования молодежи

Сайт пишется, поддерживается и управляется коллективом преподавателей

Whatsapp и логотип whatsapp являются товарными знаками корпорации WhatsApp LLC.

Cайт носит информационный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, которая определяется положениями статьи 437 Гражданского кодекса РФ. Анна Евкова не оказывает никаких услуг.

Источник