Naujos sąvokos:
- lę̃šis
- glaudžiamàsis lę̃šis
- sklaidomasis lę̃šis
- pagrindinė òptinė ašis
- òptinis ceñtras
- šalutinė òptinė ašis
- lę̃šio židinỹs
Lęšiai ir jų rūšys
Kiekvieną dieną daug kartų pažvelgiame pro langą. Už kambario ar automobilio lango stiklo matome aplinką: kiemą, medžius, žmones, automobilius. Lygus ir plokščias lango stiklas neiškraipo vaizdo. Mes matome aplinką tokią, kokia ji yra (4.1.1 pav., a). Kaip visa tai atrodytų pro išgaubtą arba įgaubtą stiklą? Sužinoti galime į daiktus pažiūrėję per lenktą sudaužyto stiklainio ar taurės šukę (4.1.1 pav., b). Skaidrus išgaubtas arba įgaubtas kūnas, apribotas dviem lenktais paviršiais, vadinamas lęšiù.
Pagal formą ir spindulių sklidimo kryptį lęšiai skirstomiį iškilúosius ir įgaubtúosius (4.1.2 pav.). Lęšis, kuris per vidurį yra storesnis nei kraštuose, vadinamas iškilúoju. Jis spindulius glaudžia, todėl dar vadinamas glaudžiamúoju. Lęšis, kuris per vidurį yra plonesnis nei kraštuose, vadinamas įgaubtúoju. Jis spindulius sklaido, todėl dar vadinamas sklaidomuoju.
Vaizduojant, kaip sklinda šviesos spinduliai, nepatogu kaskart piešti lęšius, todėl nutarta juos žymėti sutartiniais ženklais (4.1.3 pav.). Lęšiai būtini daugeliui optinių prietaisų: fotoaparatams, teleskopams, mikroskopams, akiniams. Jie gaminami ne tik iš stiklo, bet ir iš kitų skaidrių medžiagų.
Lęšį apibūdinančios sąvokos
Siekiant išsiaiškinti, kaip veikia lęšis, pirmiausia reikia susipažinti su jį apibūdinančiomis sąvokomis.
Pagrindinė òptinė ašis – tiesė O1O2, einanti per labiausiai iškilusius (4.1.4 pav., a) arba įgaubčiausius (4.1.4 pav., b) lęšio paviršių taškus.
Òptinis ceñtras – pagrindinės optinės ašies taškas (O), per kurį eidama šviesa nelūžta (4.1.4 pav., a, b).
Šalutinė òptinė ašis – tiesė, einanti per lęšio optinį centrą (O), (išskyrus pagrindinę optinę ašį) (4.1.4 pav., a, b). Šalutinių optinių ašių gali būti daug.
Glaudžiamojo lęšio židinys
Glaudžiamasis lęšis šviesos spindulius glaudžia. Spindulių pluoštas, nukreiptas į glaudžiamąjį lęšį lygiagrečiai su pagrindine optine ašimi, lūžta ir už lęšio susirenka viename taške (4.1.5 pav., a). Taškas, kuriame už glaudžiamojo lę̃šio susirenka lygiagrečiai su pagrindine optine ašimi sklidę spinduliai, vadinamas lę̃šio židiniu. Jis žymimas raide F. Lygiagrečius su pagrindine optine ašimi spindulius galima nukreipti iš priešingos lęšio pusės. Perėję per lęšį, jie susirinks kitame židinyje. Vadinasi, glaudžiamasis lęšis turi du pagrindinius židinius. Glaudžiamojo lęšio židiniai yra tikrieji, nes juose susirenka patys šviesos spinduliai.
Sklaidomojo lęšio židinys
Sklaidomasis lęšis šviesos spindulius sklaido. Lygiagrečiai su pagrindine optine ašimi sklindantį pluoštą nukreipus į sklaidomąjį lęšį, lūžę spinduliai už jo sklinda prasiskleidžiančiu pluoštu (4.1.5 pav., b) taip, kad viename taške (F) susikerta jų tęsiniai. Taškas, kuriame susikerta lūžusių spindulių tęsiniai, vadinamas sklaidomojo lę̃šio židiniu. Jis dar vadinamas menamúoju. Jeigu šiame taške pastatytume ekraną, šviesos šaltinio atvaizdas jame nesusidarytų. Sklaidomasis lęšis turi du pagrindinius židinius.
Stiklo šukė – miško padegėja
Glaudžiamasis lęšis surenka spindulius savo židinyje, todėl šviesos energija sutelkiama mažame plote. Glaudžiamojo lęšio židinyje padėta popieriaus skiautė arba vatos gumulėlis gali užsiliepsnoti (4.1.6 pav.). Sukelti gaisrą gali ir neatsakingai miške numesta stiklo šukė. Todėl stovyklaujant gamtoje arba renkant šiukšles labai svarbu nepalikti stiklinių indų šukių.
Klausimai ir užduotys
- Nupieškite sąsiuvinyje glaudžiamąjį lęšį ir atlikite užduotis.
- Pažymėkite lęšio optinį centrą.
- Pavaizduokite pagrindinę optinę ašį.
- Nubrėžkite kelias (3–5) šalutines optines ašis.
- Brėždami raskite glaudžiamojo lęšio židinį.
- Pavaizduokite antrąjį glaudžiamojo lęšio židinį.
- Nupieškite sąsiuvinyje sklaidomąjį lęšį ir atlikite užduotis.
- Pažymėkite lęšio optinį centrą.
- Nubrėžkite pagrindinę optinę ašį.
- Nubrėžkite kelias (3–5) šalutines optines ašis.
- Brėždami raskite sklaidomojo lęšio židinį.
- Pavaizduokite antrąjį sklaidomojo lęšio židinį.
- Atlikdami bandymą vaikai nukreipė stiprų šviesos srautą į sklaidomąjį lęšį. Ar galėjo užsidegti popieriaus lapas, padėtas lęšio židinyje? Atsakymą papildykite aiškinamuoju brėžiniu.
- Vėlyvo rudens vakarą vaikai kieme paliko savo žaislus. Tarp jų buvo nedidelis rutulio nuopjovos formos indelis, pripiltas vandens. Naktį pašalo ir vanduo indelyje suledėjo. Apibūdinkite lęšį, kuris susidarė sušalus vandeniui, ir jį nupieškite. Pavaizduokite lęšio optinį centrą, pagrindinę optinę ašį, lęšio židinį.
- Paslaugą teikia UAB "Biznio mašinų kompanija" ir "Star Cloud OÜ"