Leča in približek tanke leče

Animacija omogoča dodajanje različnih optičnih elementov(leče, zrcala, reže), svetlobnih izvirov in opazovanje učinkov. Optične elemente in svetlobne vire lahko izbereš s klikom na primeren gumb in nato dodaš s klikom znotraj animacije na mesto, kjer ga želiš odložiti.

Animacija omogoča dodajanje različnih optičnih elementov(leče, zrcala, reže), svetlobnih izvirov in opazovanje učinkov. Optične elemente in svetlobne vire lahko izbereš s klikom na primeren gumb in nato dodaš s klikom znotraj animacije na mesto, kjer ga želiš odložiti. Če miško premikaš, se izpišejo koordinate miške, če z miško klikneš in gumb držiš, dobiš podatke o kotu. (koordinate so podane v centimetrih, kot v stopinjah).

Lečo izbereš s klikom na gumb "Leče" in dodaš s klikom na poljubno mesto znotraj animacije. Goriščno razdaljo lahko spreminjaš z premikanjem gorišča po osi. Lečo lahko oblikuješ v konkavno ali konveksno. Naredi konveksno lečo z goriščno razdaljo 1.0 cm in jo postavi na sredino animacijskega polja (x=2.5 cm). Sedaj izberi še opazovani objekt s klikom na gumb "Predmet" in ga dodaj v animacijo na položaj x=0.1 cm in z višino 0.5 cm. Kasneje lahko dodaš še druge svetlobne vire ali predmete.

Opazuj svetlobne žarke, ki izvirajo iz opazovanega predmeta, kako se lomijo. Klikni na vrh vira svetlobe in ga premakni. Zanesljivo si opazil tri žarke, ki izvirajo z vrha predmeta. Prvi žarek gre vzporedno z optično osjo, se lomi na leči in potuje skozi gorišče leče. Drugi žarek potuje skozi središče leče in se pri tem ne lomi. Tretji žarek gre skozi gorišče pred lečo in se na leči lomi. ®arek potuje naprej vzporedno z optično osjo.

Ali se žarki vedno obnašajo po pričakovanju? Najbrž ne. Kako se žarki lomijo skozi lečo, ko vlečeš vrh opazovanega predmeta in spreminjaš njegovo velikost in položaj? Če klikneš na lečo, boš opazil modro vertikalo. Animacija uporablja tako imenovan približek tanke leče. Ta predvideva, da je leča tanka v primerjavi s polmerom ukrivljenosti leče. V približku tanke leče privzamemo debelino leče nič, zato se žarek lomi na vertikali leče. Če bi uporabili pravo lečo, bi se lahko žarki z vira svetlobe združili v realno sliko na desni strani strani leče in v navidezno sliko za virom leče.

Animacija omogoča, da preizkusiš kako se lomijo svetlobni žarki skozi lečo. Vzemi si čas in si podrobno oglej različne načine. Animacija ti lahko pride prav tudi kasneje, da si osvežiš znanje. Kratek opis treh virov:

  • "Snop" - žarek - Gumb doda žarek, ki poteka vzporedno z osjo. Kot žarka lahko spremeniš, če premikaš točko na srednjem žarku.
  • "Predmet" - Opazovani predmet - Gumb doda  predmet v obliki puščice.
  • "Izvir" - Vir svetlobe - Gumb doda vir svetlobe. Razpršenost žarkov lahko nastaviš s premikom točke na zgornem žarku.