Étape 3: Math
Les valeurs que nous avons recueilli juste de nos calculs serviront dans l' Équation de la lentille mince, qui est une version simplifiée de l’équation du fabricant de la lentille. Techniquement, notre objectif n’est pas extrêmement mince, mais le rapprochement fait un bon travail, et il évite beaucoup de maths et de mesure. Basée sur les données que nous avons recueillies, nous allons calculer la distance focale de l’objectif, qui est une propriété intrinsèque de la lentille basée sur le rayon de courbure et nous dit combien la lentille penche lumière. Nous deux méthodes pour calculer la longueur focale et utilisent la moyenne des valeurs, on obtient (dans le but de minimiser l’erreur).
Voir la première image pour les deux méthodes
Méthode 1: L’équation de la lentille mince
L’équation de la lentille mince est assez simple et rapporte di, do et f. Selon mes calculs, f = 16,57 cm.
Méthode 2: grossissement
Le grossissement de l’objectif est souvent une propriété importante et est simplement le rapport entre la taille de l’image à la taille de l’objet. Ici, ce ratio a un signe négatif, parce que l’image est à l’envers. Grossissement peut également être liée à f et faire. Ce calcul aboutit à une longueur focale de f = 16,64.
Ces calculs sont en bon accord, avec seulement 0,4 % de différence entre eux.
Voir la deuxième image pour le calcul suivant
Maintenant que nous avons la longueur focale, nous pouvons déterminer le di et faire notre projecteur réelles. Ici, j’ai mis di 177,8 cm (5,83 ft). Pourquoi utiliser tel un beau nombre pair, vous demandez ? Eh bien, il fait juste des calculs si facile ! J’ai juste basé ce nombre sur dans quelle mesure mon tableau provenait de la paroi. Vous pouvez choisir n’importe quel nombre que vous voulez, mais il y a quelques considérations :
1) petite vos di, le plus petit, mais plus lumineux votre image sera
2) ne doit être telle que la lentille s’adaptera toujours dans la boîte de
150-180cm (5-6ft) est généralement une bonne distance pour di, car l’image sera grande mais encore visibles. Une fois que vous connaissez votre do et di, vous êtes prêt pour l’étape suivante !
J’ai aussi inclus un diagramme de ray pour montrer comment une lentille convexe penche la lumière d’un objet pour former un véritable image. Cela se produira seulement si l’objet est en dehors de la distance focale de la lentille. Sinon, une image virtuelle est produite (c’est comment une loupe est normalement utilisée).
