Download presentation
Presentation is loading. Please wait.
1
ישנן שלוש אפשרויות למצב בעדשה מרכזת
p>2f Object Image מצלמה: הצגת עצם גדול על "מסך" קטן דמות ממשית, הפוכה ומוקטנת מקרן: הצגת עצם קטן על מסך גדול f<p< 2f דמות ממשית הפוכה ומוגדלת Image Object p< f זכוכית מגדלת: הגדלת עצם קטן ללא מסך Image Object דמות מדומה ישרה ומוגדלת (רחוקה יותר מהעדשה)
2
מסלול הקרניים בעדשה מפזרת דקה
קרניים מקבילות לציר המרכזי נשברות מהכיוון של F1 קרניים העוברות דרך מרכז העדשה אינן נשברות קרניים המכוונות אל F2 נשברות בכיוון מקביל לציר המרכזי F2 C.A. Image Object F1 הדמות תמיד מדומה, ישרה ומוקטנת (קרובה יותר לעדשה)
3
מאפיינים כמותיים של הדמות
מסתבר שהקשרים לעדשות זהים לאלה של מראות: אם העצם נמצא במרחק p מהעדשה, הדמות תתקבל במרחק i (i חיובי – דמות ממשית, i שלילי – דמות מדומה) נכון בקירוב הזוויות הקטנות; הוכחה בספרים ההגדלה m (היחס בין גובה העצם לגובה הדמות) הוא הבדל יסודי לעומת מראות: דמות מדומה = בצד העדשה שבו נמצא העצם דמות ממשית = מהצד ההפוך של העדשה
4
תכנון מתבקש: שתי עדשות מרכזות
ציר מרכזי משותף F2 F1’ F2’ עצם דמות 2 F1 דמות 1 דמות 1 היא העצם עבור דמות 2 מתקבלת דמות ממשית, ישרה ומוגדלת בהגדלה M=m1m2
5
חשיבותה של העדשה בכך שהיא יכולה לשנות את צורתה ולכן את מרחק המוקד שלה
העין כמכשיר אופטי Ciliary Muscles Cornea n= 1.38 Lens n = 1.4 Vitreous n = 1.33 בדרכו אל הרשתית עובר האור דרך הקרנית, העדשה ונוזל העין. את מרבית השבירה של האור עושה ה... .....קרנית – כי n2/n1=1.38/1=1.38. חשיבותה של העדשה בכך שהיא יכולה לשנות את צורתה ולכן את מרחק המוקד שלה
6
מהו מרחק המוקד של עדשה רפויה בהתבוננות בעצם רחוק?
ראייה של עצם רחוק 25 mm עצם רחוק עדשה רפויה מהו מרחק המוקד של עדשה רפויה בהתבוננות בעצם רחוק? העצם מאוד רחוק, p≈ הדמות מתקבלת על הרשתית, i≈25mm
7
מהו מרחק המוקד של עדשה מאומצת בהתבוננות בעצם קרוב?
ראייה של עצם קרוב 250 mm 25 mm עצם קרוב עדשה מאומצת מהו מרחק המוקד של עדשה מאומצת בהתבוננות בעצם קרוב? קרוב "טיפוסי" p≈25cm הדמות מתקבלת על הרשתית, i≈25mm
8
נקודה קרובה, נקודה רחוקה
עדשת העין יכולה להתאים את מרחק המוקד שלה לרשתית עבור עצמים קרובים.... אבל לא בלי גבול. הנקודה הקרובה ביותר שאנו יכולים לראות ב"פוקוס" (לא מטושטש) מכונהnear point המרחק התקין של הנקודה הקרובה הוא dn≈25cm אם הנקודה הקרובה שלכם רחוקה יותר, אתם "רחוקי-רואי" עדשה תקינה יכולה לאפשר פוקוס למרחק גדול כרצוננו – הfar-point- הוא df= אם הנקודה הרחוקה שלכם איננה אינסוף, אתם "קצרי-רואי"
9
מתקנים על-יצירת דמות מדומה קרובה יותר של העצם
כאשר אדם הוא קצר-רואי.... .....הנקודה הרחוקה קרובה מדי – קשה לראות בבירור עצמים רחוקים Too far for near-sighted eye to focus dfar Near-sighted eye can focus on this! Contacts form virtual image at far point – becomes object for eye. do מתקנים על-יצירת דמות מדומה קרובה יותר של העצם "עדשה מפזרת"
10
מתקנים על-יצירת דמות מדומה רחוקה יותר של העצם
כאשר אדם הוא רחק-רואי.... .....הנקודה הקרובה רחוקה מדי – קשה לראות בבירור עצמים קרובים Too close for far-sighted eye to focus dnear Far-sighted eye can focus on this! do Contacts form virtual image at near point – becomes object for eye. מתקנים על-יצירת דמות מדומה רחוקה יותר של העצם "עדשה מרכזת"
11
מדוע "מפזרת" ו"מרכזת" במרכאות
שימו לב: העדשות הקלאסיות לא רק מקרבות או מרחיקות את הדמות לעומת העצם..... הם גם מקטינות ומגדילות. במשקפיים אנו מעוניינים, כמובן, לשמור על הגודל הנכון של עצמים, ולכן אין למשקפיים שלכם צורה של עדשה "קלאסית" ומכאן לשאלה המתבקשת – ואם אנו רוצים דמות מוגדלת?
12
גודל זוויתי והגדלה זוויתית
הגודל שאנחנו "רואים" הוא בעצם הזווית של העצם על הרשתית שלנו q q q q עצמים נראים לנו גדולים יותר כשהם קרובים
13
המגבלה של עין בלתי-מזויינת
נקרב עצם קטן ככל שנוכל לעין שלנו q עצם h dN אבל אין טעם להביאו קרוב יותר לנקודה הקרובה שלנו, dN. הגודל הזוויתי המקסימאלי שנוכל לראות בו את הדמות הוא: כרגיל – הקירוב תקף בזוויות קטנות וכאשר q מבוטאת ברדיאנים
14
זכוכית מגדלת עדשה מרכזת דמות מדומה עצם h’ h do di
שמים את הזכוכית המגדלת כך שהעצם קרוב יותר ממרחק המוקד שלה – נוצרת דמות מדומה, ישרה ומוגדלת, רחוקה יותר מאשר העצם. אם התכנון טוב – מיקום הדמות יהיה בנקודה הקרובה של הצופה וכך מתקבלת הגדלה זוויתית: במקום לראות את h בdN- רואים את h’ בdN-
15
זכוכית מגדלת - המשך ניזכר בנוסחה הבסיסית של עדשות: אם מרחק המוקד הוא f, המרחק לעצם הוא p והמרחק לדמות הוא i אז הדמות היא מדומה, ולכן i=-dN, ואנו מוצאים ההגדלה גדולה יותר ככל שf- קטן יותר. עבור dN≈25cm וf<<25cm- מתקבלת ההגדלה הטיפוסית של זכוכית מגדלת:
16
מיקרוסקופ מורכב compound microscope
עיקרון דומה לזכוכית מגדלת רגילה – אבל עם הגדלה משופרת s דמות 1 F2 F1’ F2’ F1 דמות 2 objective eyepiece דמות מדומה, ומוגדלת
17
נוסחת ההגדלה הזוויתית של מיקרוסקופ
נניח שהעצם הוא בערך במוקד של האובייקטיב, pop=fob ונניח שאורך המיקרוסקופ, s גדול מאוד משני מרחקי המוקד, כך שמיקום הדמות הראשונה הוא בערך במרחק iop=s מהאובייקטיב לדמות הראשונה הדמות השנייה היא בערך במוקד של העדשה, pep=fep נניח שהדמות השנייה ממוקמת בנקודה הקרובה שלנו, iep=-dN≈-25cm אז ההגדלה של העדשה היא ובסך הכל:
18
זרם חילופין Alternating Current
עסקנו בקורס רק במקורות מתח קבועים, היוצרים זרמים קבועים במעגלים נתונים. לזרם במצב זה קוראים זרם ישר (direct current), או בקיצור, DC. אפשר גם לשנות את המתח בזמן: בפרט, נאמר שV=V0sinwt-, ואז הזרם דרך מעגל עם התנגדות R יהיה i=i0sinwt, כאשר i0=V0/R. זהו זרם חילופין alternating -current, או בקיצור, AC. זוהי שיטת אספקת המתח על-ידי חברת החשמל – בעיקר לצורך ניצול יעיל של אנרגיה בהתקנים בעזרת השראות: אם הזרם החשמלי משתנה בזמן הוא יוצר שדה מגנטי משתנה בזמן, ואז יש שטף מגנטי משתנה המשרה זרמים.... חברת החשמל בישראל מספק מתח המשתנה בתדירות של 50Hz עם ערך ממוצע של 220V.
19
אלקטרומגנטיות - Electromagnetism
אמרנו שמטענים חשמליים יוצרים שדות חשמליים, ומטענים נעים יוצרים גם שדות מגנטיים. אבל מי קובע אם המטען נע או נייח? אם אני בתא סגור עם מטען חשמלי, איך אדע אם אנחנו נעים או לא? נעים יחסית למה? התשובה היא ששדות חשמליים ומגנטיים הם התגלמויות שונות של השדה ה"אלקטרומגנטי". שדה הנראה לנו כ"חשמלי" במערכת צירים אחת יכול להיות "מגנטי" במערכת צירים אחרת.
20
קיטוב polarization אור הוא אוסף גלים של שדות אלקטרומגנטיים.
בגל יש שדה חשמלי ושדה מגנטי מאונכים זה לזה. באור לא מקוטב (unpolarized) הכיוונים של כל אחד מהשדות משתנים ממקום למקום אם מסננים גל מסויים, כך שהשדה החשמלי שומר על כיוון בכל מקום שהגל מגיע אליו (וכך גם השדה המגנטי) אומרים שהאור מקוטב (polarized) בקיטוב מישורי (plane polarized)
21
FAQs לקראת הבחינה כל החומר שנלמד בקורס נכלל בדרישות לבחינה.
הבחינה היא בחומר פתוח – אין צורך ללמוד נוסחאות בעל-פה. יש להבין את החומר. מתכונת הבחינה: יש לענות על ארבע שאלות מתוך שש. השאלות תהיינה בנויות באופן דומה וברמת קושי דומה ככל האפשר. הן גם תיבדקנה לפי קריטריונים שווים. מבנה שאלה: שילוב של שאלות חישוב ("כמו בCAPA-") עם שאלות הבנה. תרגיל האמצע היה מיועד לתקופה של שבוע ובהנחה שתתייעצו ביניכם ואיתנו. הבחינה מיועדת לעבודה עצמאית במשך שעתיים וחצי. אנו מניחים שליטה בסיסית במכניקה – ברמה שהשתמשנו בה במהלך הקורס.
Similar presentations
