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Calculateur distance objet lentille mince

Indiquez la focale et la distance image pour obtenir la position de l’objet : avec f égale à 10 et une image à 15, l’objet se place à 30, avec un grandissement de −0,5, donc une image réelle et renversée. Gratuit dans votre navigateur.

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Ce calculateur de distance objet pour lentille mince prend une distance focale et une distance image et renvoie la distance objet ainsi que le grandissement transversal à partir de l'équation de lentille mince utilisée en optique géométrique introductive. Les identités sont entièrement déterministes : un sur f égale un sur do plus un sur di, ce qui se réarrange en do égal à f fois di sur di moins f, et le grandissement latéral est m égal à moins di sur do. Les contrôles classiques incluent une lentille convergente avec f égal à dix et di égal à quinze, qui place une image réelle renversée pour un objet à do égal à trente avec m égal à moins un demi, et une image virtuelle avec f égal à dix et di égal à moins dix, qui donne do égal à cinq avec m égal à deux. Le moteur n'utilise que de l'arithmétique finie, sans appels réseau, sans échantillonnage et sans raccourcis dépendant de la date.

Où les contrôles de distance objet s'insèrent dans l'étude, les laboratoires et le logiciel

Les étudiants rencontrent cette résolution lorsqu'un laboratoire ou un devoir leur donne un plan image désiré et une lentille connue et demande à quelle distance l'objet doit se trouver, lorsqu'un problème de concours veut do sans diagramme de rayons complet, ou lorsqu'ils doivent vérifier en sens inverse un résultat de distance image de l'outil compagnon de lentille mince.

Les enseignants peuvent pré-générer des clés de correction pour des longueurs modestes sans se fier à des applications de calculatrice opaques qui changent silencieusement de convention de signes ou omettent le moins dans m. Les développeurs appellent le même contrat depuis des scripts pour semer des vecteurs de test déterministes pour des widgets d'optique, pour normaliser f et di saisis par l'utilisateur avant une démonstration en classe, ou pour satisfaire des énoncés de défis de programmation qui exigent la distance objet plutôt qu'un croquis improvisé.

La pratique de concours a souvent besoin d'une source rapide et hors ligne de distances objet pour vérifier les solutions sans calculatrices graphiques sous pression de temps. Les outils de produit et d'éducation utilisent la résolution lorsqu'un apprenant saisit focale et distance image et que l'interface doit montrer où l'objet doit être, le grandissement et si l'image est renversée.

Contrôles de devoirs et de laboratoire

Calculez do et m à partir de f et di de manuel ; vérifiez réelle vs virtuelle et renversée vs droite avant de tracer les rayons.

Tutorat et widgets d'optique

Normalisez la focale et la distance image saisies par l'utilisateur pour des leçons interactives et des démos de placement d'objet.

Que coûte le calculateur de distance objet pour lentille mince ?

Il est gratuit dans votre navigateur sur cette page.

Comment la distance objet est-elle définie ici ?

Le grandissement transversal est m = −di/do (négatif signifie renversée).

Que se passe-t-il si la distance image égale la focale ?

Lorsque di égale f, do est infini (rayons parallèles en sens inverse) et le résultat n'est pas fini.

Pourquoi les résultats sont-ils arrondis à une précision ?

La précision par défaut est 10 décimales ; vous pouvez fixer precision de 0 à 15.

Comment savoir si l’image est réelle ou virtuelle ?

Par le signe de la distance image saisie. Positive, l’image est réelle ; négative, elle est virtuelle. Par exemple, avec f égale à 10 et une image à −10, l’objet doit être à 5 et le grandissement vaut 2.

Tout sur cette page est disponible par programmation. Cette section s'adresse aux équipes qui veulent l'intégrer à leurs systèmes ; les autres peuvent simplement utiliser l'outil ci-dessus.

POSThttps://api.kit.forhosting.com/optics/object-distance-thin-lens

Authentification par jeton Bearer : un seul POST met la tâche en file d’attente, et le résultat vous parvient par webhook ou lien signé.

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/optics/object-distance-thin-lens \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"focal_length":10,"image_distance":15}'
{
  "focal_length": 10,
  "image_distance": 15
}
{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "optics.object_distance_thin_lens",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

L’API est asynchrone : chaque appel renvoie un task_id immédiatement, puis vous interrogez l’état à raison d’une requête par seconde.

par requête$0.002

Le prix est publié, sans tokens ni crédits. Une tâche qui échoue n’est pas facturée.

max_abs_length1000000000000000
HTTPCodeSignification
401unauthorizedClé API absente ou invalide : vérifiez l’en-tête Authorization.
402insufficient_balanceSolde insuffisant : rechargez votre compte pour lancer cette tâche.
404unknown_typeType de tâche inconnu : vérifiez le champ type de votre requête.
429rate_limitedTrop de requêtes : ralentissez la cadence, puis réessayez.

Ce que renvoie la résolution de distance objet et comment lire les champs

L'équation de lentille mince relie trois longueurs signées le long de l'axe optique : la distance objet do, la focale f et la distance image di. Résoudre la position inconnue de l'objet donne do égal au produit de f et di divisé par di moins f. Le grandissement transversal m égale moins di sur do, de sorte qu'un m négatif signifie une image renversée et un m positif une image droite, tandis que la valeur absolue de m est le rapport de tailles entre la hauteur de l'image et celle de l'objet sous l'hypothèse paraxiale habituelle. Ce calculateur renvoie les focal_length et image_distance normalisées que vous avez fournies, l'object_distance et le magnification calculés arrondis à la précision demandée, une étiquette image_type real lorsque di est positive ou virtual lorsqu'elle est négative, une étiquette orientation inverted ou upright selon le signe de m, la précision utilisée, une courte chaîne de formule et l'étiquette de méthode object_distance_thin_lens. Il n'y a ni tracé de rayons approximatif ni échantillonnage aléatoire de surfaces : le moteur construit des do et m exacts en virgule flottante dans la plage de longueurs prise en charge, ou rejette l'entrée avec invalid_input. Les cas rejetés incluent f ou di manquants, des valeurs non finies, des magnitudes au-dessus du plafond documenté, toute focale ou distance image nulle ou numériquement nulle, et le cas spécial di égal à f où l'objet recule à l'infini et do n'est pas fini. Si vous avez besoin de systèmes multi-éléments, de plans principaux de lentille épaisse ou de bilans d'aberration, utilisez des outils d'optique dédiés ; cette page ne répond qu'à la résolution d'une seule distance objet, avec une sortie numérique stable adaptée aux fiches, tests unitaires et consommateurs d'API qui ne doivent pas inventer de trajets de rayons.

Comment la focale et la distance image sont lues et restent reproductibles

Les signes plus initiaux optionnels et la notation scientifique sur les chaînes de longueur sont autorisés lorsqu'ils s'interprètent comme des décimaux finis ; les espaces intégrés, préfixes hexadécimaux et jetons non numériques sont rejetés avec un message clair pour qu'une mauvaise cellule ne devienne pas un plan objet erroné. Les champs préférés sont focal_length pour f et image_distance pour di, mais les alias f et focalLength pour la focale, et di, v, s_i et imageDistance pour la distance image, sont acceptés afin que tableurs, chaînes de requête et formulaires typés réutilisent le même contrat. Zéro pour l'une ou l'autre longueur n'est jamais valide : si la valeur absolue de f ou di est inférieure ou égale à un petit epsilon, la requête échoue avec invalid_input car un sur cette longueur est indéfini. Tout aussi important, lorsque di égale f le dénominateur s'annule et la formule de do divise par zéro, de sorte que cette géométrie est rejetée avec un message clair invalid_input plutôt que de renvoyer Infinity ou NaN. Un champ optionnel precision, avec les alias decimals et dp, choisit combien de décimales exposer pour les champs numériques, par défaut dix et plafonné à quinze pour que les goldens JSON restent stables. Associez l'exécution gratuite dans le navigateur de cette page à l'API payante lorsque vous avez besoin du même résultat mathématique dans un pipeline automatisé sans réimplémenter vous-même la formule de distance objet.

Où les contrôles de distance objet s'insèrent dans l'étude, les laboratoires et le logiciel

Sur cette page le travail s'exécute entièrement dans votre navigateur ; via l'API chaque consultation réussie coûte $0.002, une validation échouée n'est pas facturée et rien n'est stocké après la réponse. Ce partage — exploration interactive gratuite et API payante identique — correspond au reste du catalogue tier-A du KIT et vous permet de passer d'une démo en classe à un pipeline automatisé sans changer le résultat mathématique. Associez-le aux outils de distance image et de focale de lentille mince et à d'autres endpoints de mathématiques et de sciences lorsque vous construisez un petit laboratoire d'aides gratuites et déterministes pour la géométrie, l'algèbre et la physique introductive.

Fixtures de test déterministes

Générez object_distance et magnification reproductibles pour tests unitaires, contrôles de propriétés et assertions CI.

La focale ou la distance image peuvent-elles être nulles ?

Non. f = 0 ou di = 0 rend 1/f ou 1/di indéfini ; les deux cas renvoient invalid_input.

Consulter la documentation complète du KIT →