Секрет двоопуклої лінзи

Хто не знає звичайного збільшувального скла, похо-Жего на зернятко сочевиці. Якщо таке скло - його називаються вають також двоопуклою лінзою - примі-стить між будь-яким предметом і оком, то зображення-ня предмета здається спостерігачеві збільшеним в не-скільки разів.

Секрет двоопуклої лінзи
У чому секрет такого збільшення? Чим пояснити, що предмети, якщо дивитися на них через двоопуклоюлінзу, здаються нам більше своєї дійсної величини?

Щоб добре зрозуміти причи-ну цього явища, треба допом-нить про те, як поширюються промені світла.

Повсякденні спостереження переконатися-ждают нас в тому, що світло поширенням рюється прямолінійно. Вспом-ните, наприклад, як іноді солн-це, приховане хмарами, пронизки-кість їх прямими, ясно видимими пучками променів.

Але чи завжди промені світла пря-молінейни? Виявляється, не завжди.

Проробіть, наприклад, такий досвід.

У віконниці, щільно прикриває вікно вашої кімнати, зробіть Рис. 6<прямолинейный

Невеликий отвір. Промінь світла, промінь світла, потрапивши в дру -

Пройшовши крізь цей отвір, «про - гую середу -В воду, З -

Креслить »в темній кімнаті прямо - змінює свій напрямок,

Г «і 1 заломлюється,

Лінійний слід. Але помістіть на до

Шляхи променя банку з водою, і ви побачите, що промінь, потрапивши в воду, змінить свій напрямок, або, як кажуть, 'зопрівало-мится (рис. 6).

Таким чином, переломлення світлових променів можна спостерігати тоді, коли вони потрапляють в інше середовище. Так, поки промені йдуть в повітрі, вони прямолінійні. Але як тільки на їх шляху зустрічається якась інше середовище, наприклад вода, світло заломлюється.

Ось таке ж переломлення відчуває промінь світла і в тому випадку, коли він проходить через двоопукле увеличи-тельное скло. При цьому лінза збирає світлові промені
у вузький загострений пучок (цим, до речі сказати, і пояс-вується те, що за допомогою збільшувального скла, збираю-ного промені світла в вузький пучок, можна на сонці підпалити цигарку, папір і ін.).

Але чому ж лінза збільшує зображення предмета?

А ось чому. Подивіться неозброєним оком на який-небудь предмет, наприклад на лист дерева. Промені світла відбиваються від листа і сходяться в вашому оці. Тепер помістіть між оком і листом двоопуклоюлінзу. Світлові промені, проходячи через лінзу, будуть переломлюватися (рис. 7). Однак для людського ока вони не здаються брухту-ними. Спостерігач і раніше відчуває прямолінійність променів світла. Він як би продовжує їх далі, за лінзу (див. Пунктирні лінії на рис. 7), і предмет, що спостерігається через двоопуклоюлінзу, здається спостерігачеві увели-ченним!

Ну, а що станеться, якщо промені світла, замість того, щоб потрапити в око спостерігача, будуть продовжені

Секрет двоопуклої лінзи

Мал. 7. Проходячи через лінзу, світлові промені переломлюються. Однак спостерігачеві вони не здаються ламаними. Тому і предмет, що спостерігається через двоопуклоюлінзу, здається збільшеним.

Далі? Після перетину в одній точці, яка називається фокусом лінзи, промені знову розійдуться. Якщо на їх шляху поставити дзеркало, ми побачимо в ньому збільшене зображення того ж листа (рис. 8). Однак воно предста-вітся нам вже в перевернутому вигляді. І це цілком зрозуміло. Адже після перетину в фокусі лінзи світлові промені йдуть далі в тому ж прямолінійній напрямку. есте-

Ного, що при цьому промені від верхівки листа направляються вниз, а промені, що йдуть від його заснування, відіб'ються у верхній частині дзеркала.

Секрет двоопуклої лінзи

Мал. 8. Після перетину в фокусі лінзи світлові промені йдуть далі, в тому ж прямолінійній напрямку. Ми побачимо в зер-кале зображення того ж листа, але в збільшеному і зворотному вигляді.

Ось це властивість двоопуклої лінзи - здатність збирати промені світла в одній точці - і використовується в фотографічному апараті.

Схожі статті