პინჰოლის კამერა ფიზიკაში
მსოფლიოში უმარტივესი კამერა, pinhole კამერა, შედგება მხოლოდ ერთი (რაც შეიძლება პატარა) ხვრელისგან. და მაინც ის შეიძლება გამოყენებულ იქნას ექსპერიმენტულად აჩვენოს და ახსნას ფოტოგრაფიული გამოსახულების ფიზიკა.
Pinhole კამერის პრინციპი ფუნდამენტურად უძველესია. არისტოტელეც კი ამბობს, რომ მზის დაბნელების დროს ოპტიკურ გამოსახულებებზე ფიქრობდა აქვს: ის იჯდა ხეების ქვეშ და აღმოაჩინა მისი უამრავი სურათი მზის ნამგალი. მან გააცნობიერა, რომ ეს გამოწვეული იყო ფოთლების მცირე ხარვეზებით, როგორც მზის პირდაპირი გამოსახულება. როგორც კამერის ობსკურა, პინჰოლის კამერა მაშინ ბევრმა მხატვარმა გამოიყენა რაც შეიძლება რეალისტური ლანდშაფტის კადრების დახატვაში. რადგან სურათები საოცრად მკვეთრია, მაგრამ ხშირად ძალიან ბნელი.
Pinhole კამერა - განახორციელეთ თქვენი საკუთარი ფიზიკური ექსპერიმენტი
ამ მარტივი, მაგრამ შთამბეჭდავი ექსპერიმენტისთვის დაგჭირდებათ მხოლოდ ნივთები, რომლებიც უკვე გაქვთ თქვენს ოჯახში.
- ოდნავ სქელი ნემსით, ამოიღეთ ხვრელი მყარი მუყაოს დიდი ნაჭრის ცენტრში - ეს არის თქვენი პინჰოლის კამერა.
- ამ მუყაოს საშუალებით შეგიძლიათ დააპროექტოთ გადაბრუნებული სურათი, მაგალითად სანთელი, თეთრ ქაღალდზე. ამისათვის გააბნელეთ ოთახი.
- თუმცა, ფიზიკის ექსპერიმენტი უფრო შთამბეჭდავი ხდება, თუ მზიან დღეს ხარ ფანჯრის მქონე ოთახში.
- დადექით ან დაჯექით კედელზე ფანჯრის მოპირდაპირედ.
- ახლა დაიჭირეთ მუყაო ხვრელით ვერტიკალურად შუქზე და თეთრი ქაღალდის ნაჭერი ბარათის ჩრდილში ხვრელის უკან. შემთხვევითი შუქი ფანჯრის გამოსახულებას (ისევ თავდაყირა) აძლევს თეთრ ქაღალდზე.
- გარდა ამისა, თქვენ, რა თქმა უნდა, შეგიძლიათ ფანჯრის სურათი გადააგდოთ მოპირდაპირე კედელზე. სურათის დიდი სიმკვეთრე გასაკვირია.
- მაგალითად, თუ მუყაოს ფანქრის წვერით გაადიდებთ ხვრელს, გამოსახულება ხდება უფრო მსუბუქი, არამედ უფრო ბუნდოვანი.
პინჰოლის კამერის მშენებლობა სრულიად ახალ წარმოდგენას გაძლევთ სამყაროში ...
სხვათა შორის, თქვენ შეგიძლიათ ააწყოთ "ნამდვილი" პინჰოლის კამერა ფეხსაცმლის ყუთიდან ან მრგვალი ყავის კალისგან. ყუთის ერთი მხარე ან ყუთი შეიცავს ხვრელს (ხვრელი სახურავზე), მეორე მხარეს კი ეკრანზე მიამაგრეთ გამჭვირვალე ცხიმიანი ქაღალდი (მიამაგრეთ წებოვანი ლენტით). მუყაოსგან გააკეთეთ სხვადასხვა ზომის ხვრელები, რომლებიც შეგიძლიათ გამოიყენოთ როგორც საფარი თქვენი ხვრელის კამერის წინ.
პინჰოლის კამერა - ასე მუშაობს
იმის გასაგებად, თუ როგორ წარმოიქმნება pinhole კამერის სურათი, შედით სინათლის სხივის მოდელში ფიზიკა დაბრუნების.
- სინათლის სხივები მოდის სწორი ხაზებით სანთლის ან ფანჯრის ყველა წერტილიდან ქაღალდზე გადატანილი ხვრელიდან.
- თუმცა, რადგან ხვრელი იმდენად მცირეა, ამ სინათლის მხოლოდ მცირე ნაწილი აღწევს თეთრ ქაღალდზე. პრინციპში, შეიძლება წარმოიდგინოთ, რომ სანთლის ყოველი მანათობელი წერტილიდან ან ფანჯრიდან, მხოლოდ ერთი (ან მხოლოდ რამდენიმე) სინათლის სხივი ეცემა ქაღალდზე. ასე იქმნება სურათი.
- სურათი თავდაყირა დგას, რადგან ფანჯრის ზემოდან შუქი გადის ხვრელში და შემდეგ აღწევს სურათის ბოლოში. ლანდშაფტის ქვედა უბნებიდან შუქი აღწევს მწვერვალზე.
- პატარა ხვრელით გამოსახულება ბნელი და მკვეთრია, რადგან მხოლოდ რამდენიმე სინათლის სხივი წარმოქმნის სურათის ცალკეულ წერტილებს.
- თუ გაადიდებთ ხვრელს, სურათი გახდება უფრო ნათელი. თუმცა, სინათლის რამდენიმე სხივი ახლა ქმნის გამოსახულების წერტილს, რომელიც შემდეგ უფრო დიდი და შესაბამისად უფრო ბუნდოვანი ხდება. ეს შეიძლება ნათლად იქნას განმარტებული, როგორც სინათლის კონუსი: რაც უფრო ვიწროა ეს კონუსი, მით უფრო მკვეთრია გამოსახულება.
მართალია თუ შეიძლება არა? მე -17 -ში მე -19 საუკუნეში ნათქვამია, რომ პარკის მახლობლად იყო ასეთი კამერა ობსკურა. საფასურისთვის, გამორჩეულ ვიზიტორებს შეეძლოთ იქ შესვლა და პარკის ვიზიტორების (მეტ -ნაკლებად) სასიყვარულო თავგადასავლების ყურება. თუმცა ის, რაც იქ უნდა დაენახათ, მხოლოდ დადგმული იყო. იმის გამო, რომ სანამ სტუმრები იდგნენ ბნელ ოთახში და მოხიბლული იყურებოდნენ (მასტიმულირებელ) სურათებს, მათ საფულეები მოიპარეს.
