تجميع العدسات على المنضدة البصرية

ماذا تعرض

العدسات المستخدمة معًا تعمل كعدسة واحدة. تجمع الشاشة الأولى عدستين رقيقتين: عند التلاصق تُجمع قوتاهما (P = P₁ + P₂، وP بالديوبتر = 1/f بالمتر)، وعند تباعدهما مسافة d يكون البعد البؤري المكافئ 1/F = 1/f₁ + 1/f₂ − d/(f₁f₂). أما الشاشات الأخرى فتجارب عملية بالدبابيس وإزالة اختلاف المنظر: العدسة المفرقة والمرآة المحدبة لا تكوّنان وحدهما صورة حقيقية، لذا تكوّنها عدسة مجمعة؛ والسائل بين عدسة مجمعة ومرآة مستوية يكوّن عدسة مستوية مقعرة يعطي بعدها البؤري معامل انكسار السائل. تُفترض عدسات رقيقة وأشعة قريبة من المحور.

طريقة الاستخدام

في «عدستان» اختر «العدسة L₁» و«العدسة L₂» والمسافة d، وحرّك «الحاجز S» حتى تتضح النافذة، ثم اضغط «سجّل». وفي شاشات التجارب اضغط «حرّك عينك» وحرّك الدبوس (أو المرآة) حتى يبقى الرأسان متلامسين، ثم اضغط «سجّل»: أولًا بدون العنصر الثاني، ثم بعد «ضع L₂» أو «ضع المرآة» أو «أضف السائل». اكتب نتيجتك في خانة المهمة واضغط «تحقّق».

المعاملات القابلة للتغيير

• الشاشة عدستان, f لعدسة مفرقة, f لمرآة محدبة, μ لسائل
• العدسة L₁ (شاشة عدستان) مجمعة +10 cm, مجمعة +15 cm, مجمعة +20 cm, مجمعة +25 cm, مجمعة +30 cm, مجمعة +50 cm, مفرقة −20 cm, مفرقة −30 cm, مفرقة −50 cm
• العدسة L₂ (شاشة عدستان) مجمعة +10 cm, مجمعة +15 cm, مجمعة +20 cm, مجمعة +25 cm, مجمعة +30 cm, مجمعة +50 cm, مفرقة −20 cm, مفرقة −30 cm, مفرقة −50 cm
• المسافة d بين العدستين 0–20 cm
• البعد البؤري للعدسة المجمعة L₁ (التجارب) 10–20 cm
• البعد البؤري للعدسة المفرقة (المطلوب قياسه) -40–-15 cm
• نصف قطر تكور المرآة المحدبة (المطلوب قياسه) 20–50 cm
• السائل ماء, إيثانول, جليسرول

أسئلة للاستكشاف

1. لماذا تحتاج العدسة المفرقة إلى عدسة مجمعة لتكوين صورة حقيقية يمكن تحديدها بدبوس؟
2. عدستان بعداهما البؤريان +20 cm و+30 cm متلاصقتان: ما قوة التجميع؟
3. لماذا تعود صورة الدبوس إلى الدبوس نفسه عندما يكون في المستوى البؤري للعدسة الموضوعة على مرآة مستوية؟