Страница: 23/24
B
a .F A
объект
Рис.2.
Рассмотрим подробнее ход лучей от предмета. Расходящиеся после прохождения линзы световые лучи фокусируются оптической системой глаза на сетчатке (рис. 3).
А
F В
Рис.3.
В результатемыполучаем зрительное впечатление. При изменении положения предмета оптическая система глаза все равно будет фокусировать лучи на сетчатке. Только для этого хрусталику потребуется изменить свою кривизну (это делают мышцы, окружающие хрусталик). Такое приспособление глаза к разным расстояниям до рассматриваемых предметов называется аккомодацией.
Но как быть с изображением в плоском зеркале? В любом учебнике физики приводится чертеж образования мнимого изображения за плоским зеркалом. Чертеж правилен. Но вы сейчас смотрите только на чертеж, а не в зеркало. На чертеже получилось мнимое изображение. Значит, его нельзя получить на экране, на фотографической пластинке, на сетчатке глаза. Рассмотрим следующий опыт.
Поставим против окна зеркало, между зеркалом и окном — двояковыпуклую линзу. Передвигая лист белой бумаги, вы очень скоро сумеете получить перевернутое изображение окна; если хотите получить свой автопортрет, вы можете сфотографироваться в зеркале. А так как глаз подобен фотокамере, то, следовательно, и на сетчатке глаза получается действительное, а не мнимое изображение предметов, отражающихся в зеркале. Ход лучей, поясняющий сказанное, вы увидите на рисунке 4.
Необходимо сделать еще несколько замечаний, касающихся геометрической оптики. Допустим, вы рассматриваете в лупу мелкую печать. Вы приближаете глаз и лупу к бумаге до тех пор, пока не получите наиболее ясное изображение. В этот момент хрусталик аккомодирован на «расстояние наилучшего зрения». Это расстояние обычно принимают равным 25 см, хотя у разных лиц и в разном возрасте способность к аккомодации различна. Хотите знать, во сколько раз увеличивает лупа? Если хрусталик аккомодирован на расстояние наилучшего зрения, то ответ дает формула:
где Г - увеличение лупы, F - фокусное расстояние, измеряемое в сантиметрах. При ненапряженном глазе увеличение, даваемое лупой, равно
Нокак определить F? В солнечный день это можно сделать, собрав лучи солнца в фокус и измерив расстояние от лупы до него. Если солнца нет, то надо навести линзу на далекий предмет (ландшафт за окном) и получить резкое его изображение на бумаге. Расстояние от линзы до изображения можно считать практически равным фокусному расстоянию. Действительно, в формуле линзы
для далеких предметов (d=¥) дробь исчезающе мала, и тогда 
или f=F (расстояние до изображения равно фокусному расстоянию линзы).
Описанный прием нахождения фокусного расстояния двояковыпуклой линзы позволит решить еще одну интересную и полезную задачу. Пусть вы задумали построить себе самодельный телескоп из очковых стекол. Но тогда понадобится прежде всего знать номер очков (для дальнозорких). Номер очков показывает их оптическую силу, или величину, обратную фокусному расстоянию:
Реферат опубликован: 4/04/2008