Come calcolare l'ingrandimento lineare

Di: Puff Guo
Tramite: O2O 02/12/2019
Difficoltà: difficile
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Introduzione

Molti di voi lettori conoscono sicuramente il teorema secondo il quale una lente ha la proprietà di convergere i raggi di luce, venendo quindi a creare un'immagine virtuale di un dato oggetto. Questo significa che la lente forma alcune immagini virtuali degli oggetti dove viene proiettato il focus e di conseguenza è soggetta ad un incremento notevole della sua grandezza. Grazie a questo fenomeno l'immagine naturale va incontro ad un ingrandimento delle sue reali misure. Quando si effettuano osservazioni visuali si calcola sempre l'ingrandimento e l'oculare funziona quindi da sistema diottrico, convergente nel punto esatto dove l'immagine viene ingrandita. In questa guida molto utile vi spiego con parole semplici e chiare come calcolare l'ingrandimento lineare. In alcuni corsi di studio è molto importante conoscere questo procedimento, che non è complesso come si potrebbe pensare.

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Occorrente
  • Lente
  • Foglio
  • Matita
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Conoscere i parametri

Per poter calcolare l'ingrandimento lineare senza alcun margine di errore dovete conoscere prima di tutto alcuni parametri molto importanti. Indicate con P la distanza di un oggetto ipotetico e la sua precisa distanza con la lente con cui effettuate l'ingrandimento. Quindi delimitate con la lettera Q la distanza tra la lente e l'immagine. La formula è la seguente: 1/P + 1/Q= 1/f.
La grandezza 1/f si chiama potere diottrico e si misura in m-1.
Un valore di Q>0 vi indica che l'immagine è reale. Un valore di Q

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Ottenere il rapporto

Una volta che avete eseguito correttamente il passo precedente, potete passare al secondo step: per calcolare l'ingrandimento lineare, che semplificando potete chiamare G, è sufficiente ottenere il rapporto tra la lunghezza dell'immagine e la lunghezza dell'oggetto. Ricorrete alla precedente assunzione e non sbaglierete: la formula per l'ingrandimento lineare è
G= Q/P
dove Q è la distanza immagine lente e P di conseguenza è la distanza oggetto lente.

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Ricavare il risultato

Attraverso i calcoli che vi ho spiegato in questa guida potete ottenere il risultato che state cercando, cioè l'ingrandimento lineare. Se qualcosa non vi è chiaro, tenete presente che l'ingrandimento angolare ottenuto osservando con una lente convergente un oggetto posto tra il fuoco e la lente, è dato sempre dall'angolo visuale sotteso dall'immagine dell'oggetto e l'angolo visuale sotteso dall'oggetto posto alla distanza della visione distinta. Una volta che assimilate correttamente questo concetto potete arrivare al risultato in modo intuitivo. Ricordatevi anche che non è possibile parlare di ingrandimento lineare per le immagini retiniche dato dal rapporto tra le dimensioni lineari dell'immagine e dell'oggetto. Il cristallino non funziona da lente sottile, come si potrebbe pensare:per questo motivo non si possono quindi applicare relazioni semplificate. In nessun caso, senza eccezioni. L'applicazione in pratica di questa teoria rende i concetti molto più semplici ed immediati, e per questo motivo vi consiglio, se potete, di fare degli esperimenti e molte prove pratiche. Nel malaugurato caso che la vostra scuola non disponga di un laboratorio, potete provare a casa a svolgere gli esperimenti comprando una lente.

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Consigli
Non dimenticare mai:
  • Ricordatevi che l'ingrandimento lineare è adimensionale e dovete quindi sempre tenere conto del segmento corrispondente
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