Fysik

vanddråbe som linse

06. august 2007 af Erik Morsing (Slettet)

Kan man fremstille en effektiv samlelinse af en vanddråbe? Jeg skal bruge den til et forsøg

Svar #1
07. august 2007 af Erik Morsing (Slettet)

Er der ingen (optikere herinde), der ved noget? Kan man bruge vand i stedet for glas, når man vil fremstille en linse og i så fald hvor effektivt er det i forholdt til det gængse?

Brugbart svar (0)

Svar #2
07. august 2007 af Larsendrengen (Slettet)

Hvis man ser på hvordan en samlelinse (i f.eks. glas) er opbygget, er det nok svært at forestille sig at du kan få en vanddråbe til at antage samme form.

En anden ting som også er vigtig mht linser er materialets brydningsindeks.

Hvad slags forsøg drejer det sig om ?

Svar #3
07. august 2007 af Erik Morsing (Slettet)

Tak for svaret, med hensyn til formen, så er det ikke noget problem, da jeg bruger et plasticemne, der i forvejen er udformet som en "1/2" linse. Den skal jeg så fylde med vand. Forestiller dig et stort stykke stift plastic eller andet for sollys permeabelt materiale med mange hundrede små sådanne celler og et lignende stykke svejset ovenpå (også fyldt med vand, (og her er det meningen, at Vorherre skal klare den side af sagen). Det øverste stykke med små huller foroven, så regnvand kan løbe ned og fylde cellerne, så har du en idé om, hvad jeg pusler med.
Da der er tale om en opfindelse (jeg er bl.a. opfinder), så kan jeg desværre ikke nøje komme ind på formålet.
Det vigtigste er, at de alle har samme afstand til brændpunktet, men det bliver lavet på fabrik. Jeg vil ikke gå igang med det, hvis jeg ikke er ret sikker på at få et til formålet anvendeligt system af linser. Selvfølgelig kunne det laves i glas, men det bliver for store omkostninger i forhold til anvendelsen (kunne måske blive et solcellepanel, men det er det ikke - bare en tanke i forbifarten).

Mit spørgsmål lyder: Hvor stor en effekt vil en sådan celle kunne yde set i forhold til et godt stykke rent glas? Det er meget afgørende, men her må jeg måske prøve mig frem, eller er der fortilfælde?

Brugbart svar (0)

Svar #4
07. august 2007 af Larsendrengen (Slettet)

Hvis jeg har forstået dig ret, så består linsen af en plast-beholder med mange små celler lidt a la isterningposer.

Jeg er ret sikker på at for at få en effektiv linse, så skal plastdelen have nøjagtig samme brydningsindeks som vandet, da der ellers ville kommer alt for spredning i interfacet mellem vand-plast-vand....., og du vil få svært ved at fokusere lysstrålen. Håber du kan følge mig.

Hvor stor diameter taler vi om her ?

Brugbart svar (0)

Svar #5
07. august 2007 af Larsendrengen (Slettet)

Jeg går ud fra at din linse skal være større end 1/2'', for ellers har jeg svært ved at se fordelen i de små celler.

Svar #6
07. august 2007 af Erik Morsing (Slettet)

Ok, det med brydningsindexet var godt, at jeg fik at vide. Nej de skal ikke være større end ½ tomme, 2 centimeter ville passe til formålet. Fordelen kan man kun se, når man kender formålet.
Hvis nu plastikken bliver meget tynd ½ millimeter eller lidt under, spiller brydningsindexet så nogen nævneværdig rolle? Er der en formel for det?

Brugbart svar (0)

Svar #7
07. august 2007 af Larsendrengen (Slettet)

Jeg er bange for at du får problemer med plastcellerne til trods for 0,5 mm som faktisk er en ganske betragtelig tykkelse. Nu ved jeg jo heller ikke hvor kraftig en fokusering du ønsker, men problemer er jeg ret sikker på du får. Materialet (dvs. linsens) skal være så homogent som overhovedet muligt.

Se i linket på diverse brydningsindekser, og her er vand og plast meget forskellige. Nu er det selvfølgelig ikke til at vide hvilken plast der er i tabellen, og hvilken du vil benytte, men forskellige det er de.

http://www.robinwood.com/Catalog/Technical/Gen3DTuts/Gen3DPages/RefractionIndexList.html

Formler er der masser af, hvis man søger på "refractive index"

Svar #8
07. august 2007 af Erik Morsing (Slettet)

Tak, jeg tænker over det, men fokus behøver ikke være konstant, blot skal det være i samme vandrette plan indenfor en tolerence på 2 mm. Meget godt, du sagde det med plasten, så skal den altså være 1/10 mm. eller så? Jeg går videre med forsøget og så melder jeg tilbage på denne tråd. Duggen om morgenen, der sidder på bladene, hvis de fik lov til at sidde, så ville de vel brænde hul i bladene?

Brugbart svar (0)

Svar #9
07. august 2007 af Larsendrengen (Slettet)

Nej en hypotetisk vanddråbe som sidder på et blad (her ses bort fra fordampning), så vil solen ikke brænde hul i bladet, da brændpunktet ligger på den anden side af bladet (så at sige).

En lup som ligger på et bord vil heller ikke kunne brænde et mærke i bordpladen af samme årsag.

Svar #10
07. august 2007 af Erik Morsing (Slettet)

OK, det burde jeg vel kunne have tænkt mig til,

Brugbart svar (0)

Svar #11
07. august 2007 af peter lind

Se også efter Fresnels formler eller ligninger. De beskriver hvor meget lys, der henholdsvis bliver refekteret og hvor meget der går gennem grænsefladen.
Tynde linser i optik er linser med tykkelse af samme størelsesorden som bølgelængen.

Svar #12
07. august 2007 af Erik Morsing (Slettet)

Tak, dem vil jeg kigge på.

Skriv et svar til: vanddråbe som linse

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.