En optique, le grossissement d`un objet tel qu`une lentille, le rapport entre la hauteur de l`image d`un objet que vous pouvez voir et sa taille réelle. Par exemple, un objectif qui donne l`impression qu`un petit objet est grand a un fort grossissement, tandis qu`une lentille qui fait paraître un objet plus petit est un faible le grossissement a. Le grossissement d`un objet est généralement donné par la formule M = (hje/hô) = -(dje/réô), où M = grossissement, hje = hauteur de l`image, hô = hauteur de l`objet, et dje et dô = distance image et distance objet.
Pas
Méthode 1 sur 2: Détermination de la taille d`une seule lentille
Pas de thé lentilles convergentes est plus large au centre qu`au bord (comme une loupe). Une lentille divergente est plus large au bord et plus fin au milieu (comme un bol). Les mêmes règles s`appliquent aux deux lorsqu`il s`agit de déterminer le grossissement, à une exception près, comme vous le verrez ci-dessous.

1.
Prenez l`équation/la formule comme point de départ et déterminez les données dont vous disposez. Comme pour les autres problèmes de physique, une bonne approche consiste d`abord à écrire l`équation dont vous avez besoin. Ensuite, vous pouvez commencer à chercher les pièces manquantes de l`équation.
- Par exemple, supposons qu`une poupée articulée de 6 centimètres se trouve à un demi-mètre d`un lentilles convergentes avec une distance focale de 20 centimètres est placé. Si nous faisons le grossissement, taille de l`image et distance de l`image on veut déterminer, alors on commence par écrire l`équation :
- M = (hje/hô) = -(dje/réô)
- À ce stade, nous savons hô (la hauteur de la poupée d`action) et dô (la distance entre la poupée d`action et l`objectif.) On connaît aussi la focale de l`objectif, qui n`est pas incluse dans l`équation. nous allons maintenant hje, réje et M Besoin de trouver.

2. Utilisez la comparaison d`objectifs pour trouver dje decider. Si vous connaissez la distance de l`objet que vous grossissez par rapport à l`objectif et la distance focale de l`objectif, il est facile de déterminer la distance de l`image à l`aide de l`équation de l`objectif. L`équation de la lentille est 1/f = 1/dô + 1/jje, où f = la distance focale de l`objectif.
Dans notre exemple de problème, nous pouvons utiliser l`équation de la lentille pour trouver dje decider. Remplissez les valeurs de f et dô et résoudre :
- 1/f = 1/dô + 1/jje
- 1/20 = 1/50 + 1/jje
- 5/100 - 2/100 = 1/jje
- 3/100 = 1/jje
- 100/3 = dje = 33.3 centimètres
La distance focale d`une lentille est la distance entre le centre de la lentille et le point où les rayons lumineux convergent en un point focal. Si vous avez déjà essayé de percer un trou dans un morceau de papier avec une loupe, vous savez ce que cela signifie. Cette valeur est souvent donnée pour des problèmes de physique. Dans la vraie vie, vous trouverez parfois cette information marquée sur l`objectif lui-même.3. Résoudre pour hje. savez-vous dô et dje, alors vous pouvez trouver la hauteur de l`image agrandie et le grossissement de l`objectif. Remarquez les deux signes égal dans l`équation (M = (hje/hô) = -(dje/réô)) — cela signifie que tous les termes sont égaux les uns aux autres, nous avons donc maintenant M et hje pouvoir déterminer, dans n`importe quel ordre.
Dans notre exemple de problème, nous déterminons hje comme suit:
- (hje/hô) = -(dje/réô)
- (hje/6) = -(33.3/50)
- hje = -(33.3/50) × 6
- hje = -3.996 cm
Notez qu`une hauteur négative indique que l`image que nous voyons est inversée.4. Résoudre pour M. Vous pouvez maintenant résoudre la dernière variable avec -(dje/réô) ou avec (hje/hô).
Dans notre exemple, nous déterminons M comme suit :
- M = (hje/hô)
- M = (-3.996/6) = -0.666
Nous obtenons également la même réponse si nous utilisons les valeurs d :
- M = -(dje/réô)
- M = -(33.3/50) = -0.666
Notez que le grossissement n`a pas d`unité.5. Interpréter la valeur de M. Une fois que vous avez trouvé le grossissement, vous pouvez prédire différentes choses sur l`image que vous verrez à travers l`objectif. Ceux-ci sont:
La taille. Plus le valeur absolue de M, plus l`objet sera agrandi par l`objectif. Les valeurs de M comprises entre 1 et 0 indiquent que l`objet paraîtra plus petit.L`orientation. Les valeurs négatives indiquent que l`image est à l`envers.Dans notre exemple, la valeur de M est -0.666, ce qui signifie que, dans les conditions données, l`image de la poupée d`action à l`envers et les deux tiers de la taille normale.6. Pour les lentilles divergentes, utilisez une distance focale négative. Même si les lentilles divergentes semblent très différentes des lentilles convergentes, vous pouvez déterminer leur grossissement en utilisant les mêmes formules mentionnées ci-dessus. La seule exception notable est que les lentilles divergentes ont une distance focale négative avoir. Dans un problème similaire à celui indiqué ci-dessus, cela affectera la valeur de dje, alors assurez-vous de faire attention à cela.
Reprenons le problème ci-dessus, mais cette fois pour une lentille divergente de focale de -20 centimètres. Toutes les autres initiales sont les mêmes.Nous déterminons d`abord dje avec la comparaison des lentilles :
- 1/f = 1/dô + 1/jje
- 1/-20 = 1/50 + 1/jje
- -5/100 - 2/100 = 1/jje
- -7/100 = 1/jje
- -100/7 = dje = -14.29 centimètres
Maintenant, nous déterminons hje et M avec notre nouvelle valeur pour dje.
- (hje/hô) = -(dje/réô)
- (hje/6) = -(-14.29/50)
- hje = -(-14.29/50) × 6
- hje = 1.71 centimètres
- M = (hje/hô)
- M = (1.71/6) = 0.285
Méthode 2 sur 2: Détermination du grossissement de plusieurs lentilles d`affilée
Méthode à deux lentilles
1.
Déterminer la distance focale pour les deux objectifs. Lorsque vous avez affaire à un appareil qui utilise deux objectifs à la suite (comme dans un télescope ou une partie d`une paire de jumelles), tout ce que vous devez savoir est la distance focale des deux objectifs pour obtenir le grossissement final de l`image .déterminer. Vous faites cela avec l`équation simple M = f
ô/F
e.
- Dans l`équation f ô à la distance focale de l`objectif et fe à la distance focale de l`oculaire. L`objectif est la grande lentille à l`extrémité de l`appareil, tandis que l`oculaire est la partie à travers laquelle vous regardez.
2. Utilisez ces données dans l`équation M = fô/Fe. Une fois que vous avez trouvé la distance focale pour les deux objectifs, résoudre le problème devient facile ; vous trouvez le rapport en divisant la focale de l`objectif par celle de l`oculaire. La réponse est le grossissement de l`appareil.
Par exemple : supposons que nous ayons un petit télescope. Si la distance focale de l`objectif est de 10 centimètres et la distance focale de l`oculaire est de 5 centimètres, alors le 10/5 = 2.Méthode détaillée
1. Déterminer la distance entre les lentilles et l`objet. Si vous placez deux lentilles devant un objet, il est possible de déterminer le grossissement de l`image finale, à condition de connaître le rapport de la distance des lentilles à l`objet, la taille de l`objet et la distance focale du objet les deux lentilles. Tout ce que vous pouvez distraire.
- Par exemple, supposons que nous ayons la même configuration que dans l`exemple de la méthode 1 : un objet de 6 centimètres à une distance de 50 centimètres d`une lentille convergente avec une distance focale de 20 centimètres. Maintenant, nous plaçons une deuxième lentille convergente avec une distance focale de 5 centimètres derrière la première lentille (100 centimètres de la poupée d`action.) Dans les étapes suivantes, nous utiliserons ces informations pour trouver le grossissement de l`image finale.
2. Déterminez la distance, la hauteur et le grossissement de l`image pour l`objectif numéro 1. La première partie de tout problème impliquant plusieurs lentilles est la même que celles impliquant une seule lentille. Commencez par l`objectif le plus proche de l`objet et utilisez l`équation de l`objectif pour trouver la distance par rapport à l`image ; Utilisez maintenant l`équation de grossissement pour trouver la hauteur et le grossissement de l`image.
- D`après nos travaux dans la méthode 1, nous savons que la première lentille produit une image de -3.996 centimètres haut, 33.3 centimètres derrière l`objectif, et avec un grossissement de -0.666.
3. Utiliser l`image du premier comme objet pour le second. Déterminez maintenant le grossissement, la hauteur, etc. pour la deuxième lentille facile; utilisez simplement les mêmes techniques que celles utilisées pour le premier objectif. Seulement cette fois vous utilisez l`image au lieu de l`objet. N`oubliez pas que l`image sera généralement à une distance différente du deuxième objectif par rapport à la distance entre l`objet et le premier objectif.
- Dans notre exemple, c`est 50-33.3 = 16.7 centimètres pour le second, car l`image 33.3 centimètres derrière la première lentille. Utilisons ceci, avec la distance focale du nouvel objectif, pour trouver l`image du deuxième objectif.
- 1/f = 1/dô + 1/jje
- 1/5 = 1/16.7 + 1/jje
- 0.2 - 0.0599 = 1/jje
- 0.14 = 1/jje
- réje= sept.14 centimètres
- Maintenant, nous pouvons hje et calculez M pour la deuxième lentille :
- (hje/hô) = -(dje/réô)
- (hje/-3.996) = -(7.14/16.sept)
- hje = -(0.427) × -3.996
- hje = 1.71 centimètres
- M = (hje/hô)
- M = (1.71/-3.996) = -0,428
4. Continuez comme ça avec des lentilles supplémentaires. L`approche standard est la même que vous placiez 3, 4 ou 100 lentilles d`affilée pour un objet. Pour chaque objectif, considérez l`image de l`objectif précédent comme objet, puis utilisez l`équation de l`objectif et l`équation de grossissement pour calculer la réponse.
- N`oubliez pas que les objectifs suivants peuvent à nouveau inverser votre image. Par exemple, le grossissement que nous avons calculé ci-dessus (-0,428) indique que l`image fait environ 4/10 de la taille de l`image du premier objectif, mais à la verticale, car l`image du premier objectif était inversée.
Des astuces
- Les jumelles sont généralement indiquées par une multiplication de deux nombres. Par exemple, les jumelles peuvent être étiquetées comme 8x25 ou 8x40. Le premier chiffre est le grossissement des jumelles. Le deuxième nombre est la netteté de l`image.
- A noter qu`un grossissement avec un seul objectif, ce grossissement est un nombre négatif si la distance à l`objet est supérieure à la distance focale de l`objectif. Cela ne veut pas dire que l`objet paraîtra plus petit, mais que l`image sera perçue à l`envers.
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