Két eltérő dioptriájú lencse eltérő meleget képes fókuszálni?
Ha van két azonos átmérőjű lencsém, az egyik egy dioptriás, a másik tíz dioptriás, és mindkettőt (a saját) fókusztávolságára állítom egy papírdarabtól, akkor azonos erejű fény/hő éri a papírt?
Pl. arra vagyok kíváncsi, hogy a lencsék utáni légréteg vastagsága/ mozgása befolyásolja-e a fókuszált fény erejét? Vagy bármi más. köszi
Az a kérdés, össz-hőre gondolsz, vagy arra, hogy egy pontban melyik lencse melegíti fel jobban a felületet?
Gondolj csak bele, egy adott belépőátmérőjű nagylátószögű objektív mekkora területre képezi le a Napot, és egy teleobjektív mekkorára? Nyilván nagyobb az energiasűrűség a pár tized mm átmérőjű napképnél, mint az érzékelő nagy részét kitöltő teleobjektíves képnél.
Köszi, próbálom pontosítani: Tegyük fel, hogy a két lencse minősége azonos, és mindkét lencsével egy 0,5 mm átmérőjű területre gyűjtjük a fényt.
A megvilágított terület azonos hőfokra melegszik meg?
#3
A 2. válasznak pont az a lényege, hogy ha fókuszálod a Nap fényét (mert gondolom azét akarod fókuszálni), akkor nem ugyanakkora nem ugyanakkora területre gyűjti a fényt! Egy kb. 55 mm-es fókuszú lencse esetében lesz 0,5 mm-s a Nap képe, egy 110 mm-es esetében kétszer ekkora lesz.
(Persze elérhető, hogy ugyanakkora területre fókuszáld a fényt, ha különböző látszólagos átmérőjű fényforrásokat használsz. Csak az meg egyéb problémáat vet fel.)
Ahogy az 1. és 2. válaszoló leírta: a teljes fókuszált energia csak az átmérőtől függ, az adott felületre erő energia viszont adott átmérő mellett fordítottan lesz arányos a lencse fókusztávolásgával.
Egyébként valószínűleg a rövidebb fókuszú (nagyobb dioptriájú) lencse melegíti fel egy adott (a fény fókuszába eső) pontot jobban (ha akét lencse átmérője azonos), de ez még egy csomó mindentől függ (a felmelegítendő felülettől, légmozgástól, stb.). Például ha jó a hővezetése a felmelegítendő felületnek, akkor lehet, hogy nem lesz érdemi különbség.
Off:
Nem számít mekkora átmérőből gyűjti a lencse a fényt, a fókuszban a hőmérséklet legfeljebb akkora lehet, mint a forrás hőmérséklete.
De egy lézer fényét lehet tovább fókuszálni lencsével. Ilyenkor látszólag magasabb hőmérsékletek érhetőek el.
De lézerekben elég furcsa a hőmérsékletet definiálni.
Az abszolult skálán negatív a hőmérsékletük.
"Egy kb. 55 mm-es fókuszú lencse esetében lesz 0,5 mm-s a Nap képe, egy 110 mm-es esetében kétszer ekkora lesz."
Ez igaz, én az #1-es válaszban nem vettem figyelembe, hogy a fényforrás nem pontszerű. A fókuszban a napkorong képe fog megjelenni, aminek a mérete függ a fókusztálvolságtól.
Az előttem szólók már leírták a lényeget én már csak a számokat pontosítom.
A nap szögátmérője az égen ~0.53° (~9.25mrad), amiből ki lehet számolni, hogy az 1 dioptriás (f=100cm) lencse 9.25mm átmérőjű képet vetít, a 10 dioptriás (f=10cm) lencse 0.925mm átmérőjűt.
Az, hogy mekkora teljesítmény jut a levetített foltba, a lencse átmérőjétől függ, de az intenzitás (teljesítmény/terület) az a lencse fókusztávolságától.
Fényképezőgép objektíveken szokott lenni az "F-szám", ez gyakorlatilag a lencse átmérőjét állítja egy blendével és szabályozza a szenzorra jutó intenzitást.
Pro tipp: ha meleget akatsz szerezz nagy lencsét..
https://www.youtube.com/watch?v=I3pCs7jwK7I&ab_channel=GREEN..
¶
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!