Lupa: Funtzionamendua eta Optika Geometrikoa

Sarrera

Lupa optika geometrikoaren bidez azter daitekeen tresna optikoa da. Denok dakigu luparen eginkizun nagusia objektu txikiak handiago ikustea dela. Beraz, optika geometrikoaren bidez aztertuko dugu nola burutzen duen eginkizun hori.

Luparen Sistema Optikoa

Lupa lente konbergente bakar batez osatutako tresna optikoa da. Lente konbergenteek sortutako irudiak objektuaren posizioaren arabera aldatzen dira. Horrela, urruti dauden objektuen irudiak errealak, txikiagoak eta alderantzizkoak dira; baina fokua baino gertuago dauden objektuenak, berriz, birtualak, zuzenak eta handiagoak dira.

Horregatik, luparen eginkizun nagusia gertuko objektuak handiago ikusaraztea denez, objektua fokua eta luparen artean kokatu beharko da. Lupak objektura gehiago gerturatzea ahalbidetzen du, eta gerturatze horretan objektua fokua baino gertuago jartzean, irudia birtuala da eta objektua baino urrutiago eta handiago eratzen da.

Lupa eta Giza Begia

Giza begiak, adinarekin aldatzen doan puntu hurbila du; hau da, objektuak argi eta garbi ikusteko gutxienez zenbateko distantziara egon behar duten. Puntu hori baino gertuago jarriz gero, ez dugu garbi ikusiko. Horregatik, objektuak oso txikiak direnean, begira gerturatuta irudi handiago bat ikustea lortzen dugu. Baina horrek muga bat du: begiaren puntu hurbila, alegia. Hori baino gertuago jarrita, ez dugu objektua ondo ikustea lortzen, eta urrutiago jarrita, txikiegia da ondo ikusteko.

Lupari esker, lupa bera objektura gerturatu dezakegu irudia begiaren puntu hurbilean kokatzen den arte; distantzia horretaraino begia ondo egokitu daiteke eta.

A₁B₁ objektua fokua baino gertuago dago, eta A₂B₂ irudia handiagoa eta urrutiago dago. Begia lentetik gertu jartzen badugu eta irudiraino puntu hurbilaren distantzia baldin badago, irudi hori argi eta garbi ikusiko du begiak, eta objektua baino handiagoa denez, baita bereizi ere zer objektu den.

Kalkulu Optikoak: Lente Meheen Ekuazioa

Kalkulu hori lente meheen ekuazioa erabiliz lor dezakegu, bai distantzia fokalarena eta baita handipenarena ere:

• Distantzia fokala: 1/f = 1/sobj - 1/simg
• Handipena: A = yimg/yobj = simg/sobj

Non simg > sobj den (lupa kasuan, irudi birtuala handiagoa eta urrutiago sortzen baita).