Een amateur-fotograaf heeft een foto van een bloem gemaakt. Zie figuur 1. Op de achtergrond is de schaduw van de bloem te zien. De afstand tussen de bloem en de lens was 63 cm. De fotograaf heeft scherp ingesteld op de bloem. Het fototoestel heeft een lens met een brandpuntsafstand van 7,0 cm.
Opgaven
a) Bereken de afstand tussen de lens en de film.
In figuur 4 is schematisch getekend hoe een punt B van de bloem door de cameralens op de film wordt afgebeeld. Punt S is een punt van de schaduw van de bloem.
De fotograaf bekijkt de negatieven van het filmpje met een loep. Zie de foto in figuur 2. In figuur 3 zijn het filmpje (als een pijl) en de loep schematisch getekend. In deze figuur zijn ook de twee brandpunten van de loep aangegeven.
b) Beantwoord de volgende vragen:
- Waar bevindt zich het beeldpunt van
- Teken in de figuur hieronder (fig. 4) de lichtbundel die vanuit S via de lens op de film valt.
- Leg met behulp van de tekening uit waarom de schaduw van de bloem onscherp is.
c) Construeer in figuur 3 het beeld van het filmpje en controleer of de vergroting in deze contructie overeenstemt met die in figuur 2.
Uitwerkingen
Open het antwoord op de vraag van jouw keuze.
Uitwerking vraag (a)
De afstand tussen de lens en de film, de beeldafstand , kunnen we berekenen met de lenzenformule: . De voorwerpafstand en de brandpuntafstand zijn gegeven: = 63 cm en = 7,0 cm. Door deze twee in te vullen vinden we een uitdrukking voor , namelijk . Dit betekent dat cm.
Uitwerking vraag (b)
figuur 5
Het beeldpunt van S bevindt zich in P. De lichtbundel die vanuit S op de film valt, is op de film als een vlek of wazige cirkel te zien. Dit betekent dat de schaduw niet scherp wordt afgebeeld.
Uitwerking vraag (c)
figuur 6
Hierboven zie je hoe het virtuele beeld kan worden getekend: het beeld is met een stippellijn als pijl weergegeven. Deze is getekend m.b.v. twee constructielijnen. Nu kunnen we de vergroting opmeten: De vergroting is in deze constructie: . In figuur 2 kunnen we ook de vergroting van het beeld opmeten: met lens is het 3,2 cm breed, zonder lens is het 2,3 cm breed. De vergroting volgens figuur 2 is dus: . De twee antwoorden zijn hetzelfde dus de vergroting komt overeen.