البصريات الهندسية والضوء

محاكاة العدسة المكبرة البسيطة وتكون الخيال الوهمي المعتدل

ضع الجسم على مسافة أقرب من البؤرة (dₒ < f) في العدسة المحدبة وشاهد امتدادات الأشعة المتقطعة التي تشكل الخيال الوهمي المكبر.

مسجل المنحنيات الزمنية الحقيقي (RK4 Time-Series)

المبادئ الفيزيائية والمعادلات الحاكمة

dₒ < f ⇒ dᵢ < 0 (Virtual), M = f / (f − dₒ) > +1

عند وضع جسم صغير بين العدسة المحدبة وبؤرتها، تخرج الأشعة المنكسرة متفرقة فلا تلتقي حقيقياً، لكن العين البشرية ترى امتداداتها الخلفية المتقطعة فتدرك خيالاً وهمياً معتدلاً ومكبراً في نفس جهة الجسم، وهو مبدأ عمل العدسة المكبرة.

أسئلة ومفاهيم فيزيائية

ما هو القانون الفيزيائي الحاكم في محاكاة العدسة المكبرة البسيطة وتكون الخيال الوهمي المعتدل؟

dₒ < f ⇒ dᵢ < 0 (Virtual), M = f / (f − dₒ) > +1 — عند وضع جسم صغير بين العدسة المحدبة وبؤرتها، تخرج الأشعة المنكسرة متفرقة فلا تلتقي حقيقياً، لكن العين البشرية ترى امتداداتها الخلفية المتقطعة فتدرك خيالاً وهمياً معتدلاً ومكبراً في نفس جهة الجسم، وهو مبدأ عمل العدسة المكبرة.

كيف يتم حل المعادلات التفاضلية في هذه المحاكاة؟

تُحل المعادلات التفاضلية غير الخطية لحظياً بمعدل 240 إلى 300 خطوة في الثانية عبر خوارزمية رونج-كوتا من الرتبة الرابعة (RK4) لضمان دقة حفظ الطاقة.

تجارب فيزيائية تفاعلية أخرى

الديناميكا غير الخطية ونظرية الفوضى

محاكي البندول المزدوج الفوضوي (معادلات لاجرانج الحقيقية)

اسحب كرات البندول المزدوج مباشرة بالماوس لاستكشاف نظرية الفوضى الحتمية ومسارات الجاذب المضيئة مع حفظ الطاقة الميكانيكية.

L = T − V, d/dt(∂L/∂θ̇ᵢ) − ∂L/∂θᵢ = 0
افتح المحاكاة التفاعلية ←