Oggetto entro la distanza focale di una lente convergente: immagine virtuale, eretta, ingrandita
Quando un oggetto è posto più vicino a una lente convergente della sua distanza focale (u < f), la lente non può convergere i raggi in un'immagine reale sul lato opposto. Invece, i raggi rifratti divergono, ma le loro estensioni all'indietro convergono dietro l'oggetto, formando un'immagine virtuale, eretta, ingrandita sullo stesso lato dell'oggetto.
Logica del Diagramma dei Raggi
- Raggio parallelo all'asse → rifratto attraverso il fuoco (F) sul lato immagine.
- Raggio attraverso il centro ottico → prosegue non deviato.
- Questi raggi divergono dopo la lente. Estendili all'indietro → si intersecano nella posizione dell'immagine virtuale.
Proprietà
- Virtuale: non può essere proiettata su schermo. I raggi non si incontrano realmente.
- Eretta: stessa orientazione dell'oggetto (non invertita).
- Ingrandita: immagine più grande dell'oggetto. Ingrandimento m = v/u = f/(f-u) > 1.
- Stesso lato dell'oggetto: distanza immagine v è negativa (convenzione dei segni).
Applicazione Pratica
È esattamente come funziona una lente di ingrandimento semplice (lupo). Occhio vicino alla lente, oggetto entro la distanza focale → immagine virtuale ingrandita a distanza di visione confortevole (punto vicino ~25 cm). Ingrandimento angolare = 25 cm / f (per occhio rilassato all'infinito).
Anche principio dietro: occhiali da lettura, oculari di telescopi/microscopi, ottica mirini.
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