+ Yorum Gönder
Elektronik ve Teknoloji ve Elektrik Genel Bilgi Forumunda İnce kenarlı mercekte cismin görüntüsü Konusunu Okuyorsunuz..
  1. Dr Zeynep
    Bayan Üye

    İnce kenarlı mercekte cismin görüntüsü








    İnce kenarlı mercekte cismin görüntüsü


    1) Yakınsak bir merceğin odak uzaklığının bulunması.
    2) Yakınsak bir merceğin oluşturduğu görüntünün, şekil ve uzaklık yönünden incelenmesi,

    Deneyde Kullanılan Araç ve Gereçler: Yakınsak mercekler, mercek tutturucuları, ışık kaynağı (cisim, yanan mum, kağıt harf)

    Teorik Bilgi: Optikte en az bir yüzü küresel olan saydam ve ışığı kırıcı ortamlara mercek adı verilir. Fotoğraf makinesi, gözlük, mikroskop, teleskop gibi aygıtlarda merceklerden yararlanılır. Işığın merceğin içindeki hızı havadaki hızından daha yavaştır; bu nedenle de ışık demeti hem merceğe girerken hem de mercekten çıkarken kırılır, yani aniden doğrultu değiştirir. Merceklerin ışık ışınlarını odaklaması da bundan dolayıdır.
    Mercekler, cam bloklarının karborundum (silisyum karbür) ya da korindon (alüminyum oksit) gibi aşındırıcı bir tozla zımparalanmasından sonra, demir oksitli bir cila macunuyla perdahlanması (parlatılması) yoluyla hazırlanır. Bu işlemlerden bazıları makineyle gerçekleştirilir ama gene de mercek yapım süreci yavaş ve pahalıdır; son perdah işlemi ve merceğin sınanması büyük hüner ister. Günümüzde, gözlük camı, kontak lens ve büyüteç yapımında plastiklerden de yararlanılır. Bu tür gözlük camlarına piyasada organik cam denir.
    Işık ışınları herhangi bir merceğe girerken ve mercekten çıkarken iki defa kırılmaya uğrar. Fakat çizimlerde kolaylık olması için bu iki kırılma tek kırılma olarak gösterilir. Kenarları orta kısımlarına göre ince olan merceklere ince kenarlı mercek, kalın olana ise kalın kenarlı mercek denir. İnce kenarlı mercekler üzerine düşen paralel ışık demetini bir noktada topladığından yakınsak mercek, kalın kenarlı mercekler ise üzerine düşen ışık demetini bir noktadan geliyormuş gibi dağıttığından ıraksak mercek adını alırlar.
    İnce kenarlı mercekte cismin görüntüsü.jpg

    Merceklerde genel tanımlar;
    Asal Eksen: Karşılıklı yüzeyleri küresel olan merceklerin, küre merkezlerini birleştiren doğruya denir. Asal eksen merceğin optik merkezinden geçer.
    Asal Odak Noktası: Işık ışınları yakınsak merceğin asal eksenine paralel olarak geldiklerinde, merceği geçtikten sonra toplandığı noktaya denir. Işık ışınları ıraksak merceğin asal eksenine paralel olarak geldiklerinde ise, ışınların merceği geçtikten sonra asal eksen üzerindeki bir noktadan geliyormuş gibi kırılır. Bu noktaya da ıraksak merceğin asal odak noktası denir.
    Odak Uzaklığı: Asal odak noktasının optik merkeze olan uzaklığına denir.
    Odak Düzlemi: Odak noktasından asal eksene dik olarak çizilen düzleme denir.
    Merceklerin yapılığı küresel yüzeylerin eğrilik yarıçapları (odak uzaklığının iki katına eşit) R1 ve R2, merceğin yapıldığı maddenin kırılma indisi nm, merceğin içinde bulunduğu ortamın kırılma indisi nove merceğin odak uzaklığını f ile gösterirsek, bunlar arasında;
    1/f=[(nm/n0)-1][(1/R1)+(1/R2)] bağıntısı vardır. Bu bağıntıya mercek yapım formülü denir. Bu formül uygulanırken, merceklerin tümsek yüzeylerinin eğrilik yarıçapları (+), çukur yüzeylerinin eğrilik yarıçapları (-) alınır. Yani ince kenarlı mercekte (+), kalın kenarlı mercekte ise (-) alınır. Düzlem yüzeylerin eğrilik yarıçapları ise sonsuz alınır.
    Merceklerle ilgili bazı formüller ise şöyledir;
    c: cismin boyu
    g: görüntünün boyu
    S: cismin aynaya uzaklığı
    S’: görüntünün aynaya uzaklığı
    f: odak uzaklığı olmak üzere;

    Denklem (1) ve (2) yakınsak mercekler için geçerlidir. Iraksak mercekler ve bütün sanal durumlarda (+) işareti yerine (-) işaretinin kullanılması gerekir. Denklem (1) de g/c oranı (+) ise görüntü ters, (-) ise görüntü düz olur.
    Eğer merceğin kalınlığı eğrilik yarıçapına göre küçük fakat ihmal edilmeyecek olursa en iyi metot Bessel Metodudur. Denklem (2) de, f sabit olduğu için S ve S’ eşlenik büyüklerdir.
    Yani cismi S uzaklığına koyarsak, görüntü S’ uzaklığında; tersine cismi S’ uzaklığına koyarsak, görüntü S uzaklığında çıkar. Buna göre, S+S’= sabit kalır. O halde cisimle görüntü arasındaki uzaklık sabit tutulursa, merceğin bu aradaki iki farklı konumu için ekranda iki defa görüntü (biri diğerinden küçük) elde edilir. Ancak, cisimle görüntü arasındaki uzaklık, kullanılan merceğe ait tahmin edilen odak uzaklığının dört katından küçük olmamalıdır.


    a = S+S’ , d = S’-S olmak üzere,
    S = (a-d)/2; S’ = (a+d)/2 bulunur. Buradan

    f = (a2 - d2) / (4a) (3) olarak hesaplanır.

    Deneyin yapılışı;

    1-Yakınsak Merceğin Odak Uzaklığının Bulunması:

    Işık kaynağı, cisim, mercek ve ekrandan oluşan aşağıdaki düzeneği kurduk. Bu düzeneği kurarken ışık kaynağı, cisim, mercek ve ekran aynı doğrultuya getirdik.







  2. Hatice
    Bayan Üye





    mercek, diğer adıyla lens gelen ışığı kırıp, yönünü değiştiren, ışık ışınlarını birbirlerine yaklaştıran optik bir alettir. Mercekler dışbükey ve içbükey olarak iki grupta sınıflandırılırlar.




+ Yorum Gönder


mercekler,  mercek çeşitleri,  kalın kenarlı mercekler,  mercek,  ince kenarlı mercek,  kalın kenarlı mercek