Calcolatore distanza oggetto lente sottile
Inserisca focale e distanza immagine e ottiene la posizione dell’oggetto: con f pari a 10 e immagine a 15, l’oggetto va a 30, con ingrandimento −0,5, quindi immagine reale e capovolta. Gratis nel Suo browser.
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Questo calcolatore di distanza oggetto per lente sottile riceve una lunghezza focale e una distanza immagine e restituisce la distanza oggetto e l'ingrandimento trasversale a partire dall'equazione della lente sottile usata nell'ottica geometrica introduttiva. Le identità sono pienamente deterministiche: uno su f è uguale a uno su do più uno su di, che si riordina in do uguale a f per di su di meno f, e l'ingrandimento laterale è m uguale a meno di su do. Controlli classici includono una lente convergente con f uguale a dieci e di uguale a quindici, che colloca un'immagine reale invertita con l'oggetto a do uguale a trenta e m uguale a meno un mezzo, e un'immagine virtuale con f uguale a dieci e di uguale a meno dieci, che produce do uguale a cinque con m uguale a due. Il motore usa solo aritmetica finita, senza chiamate di rete, senza campionamento e senza scorciatoie dipendenti dalla data.
Dove i controlli di distanza oggetto si inseriscono in studio, laboratori e software
Gli studenti incontrano questa risoluzione quando un laboratorio o un compito assegna un piano immagine desiderato e una lente nota e chiede a quale distanza deve stare l'oggetto, quando un problema di concorso vuole do senza un diagramma completo di raggi, o quando devono verificare a ritroso un risultato di distanza immagine dello strumento compagno di lente sottile. I docenti possono pregenerare chiavi di risposta per lunghezze modeste senza fidarsi di app calcolatrice opache che cambiano in silenzio la convenzione dei segni o omettono il meno in m.
La pratica di concorso spesso necessita di una fonte rapida e offline di distanze oggetto per verificare le soluzioni senza calcolatrici grafiche sotto pressione di tempo. Strumenti di prodotto e istruzione usano la risoluzione quando chi impara digita focale e distanza immagine e l'interfaccia deve mostrare dove deve stare l'oggetto, l'ingrandimento e se l'immagine è invertita.
Casi d'uso
Controlli di compiti e laboratorio
Calcoli do e m da f e di da manuale; verifichi reale vs virtuale e invertita vs diritta prima di tracciare i raggi.
Domande frequenti
Quanto costa il calcolatore di distanza oggetto per lente sottile?
È gratis nel Suo browser in questa pagina.
Come è definita qui la distanza oggetto?
L'ingrandimento trasversale è m = −di/do (negativo significa invertita).
Cosa succede se la distanza immagine è uguale alla focale?
Quando di è uguale a f, do è infinito (raggi paralleli in senso inverso) e il risultato non è finito.
Perché i risultati sono arrotondati a una precisione?
La precisione predefinita è 10 decimali; può impostare precision da 0 a 15.
Come capisco se l’immagine è reale o virtuale?
Dal segno della distanza immagine inserita. Positiva indica un’immagine reale, negativa un’immagine virtuale. Per esempio, con f pari a 10 e immagine a −10, l’oggetto deve stare a 5 e l’ingrandimento vale 2.
Strumenti correlati
Per sviluppatori — accesso via API
Tutto quello che vedi in questa pagina è disponibile anche via API. Questa sezione è per i team che vogliono integrarlo nei propri sistemi; chi non ne ha bisogno può semplicemente usare lo strumento qui sopra.
Endpoint
Autenticazione con Bearer token: un POST mette in coda l'attività e il risultato arriva via webhook o link firmato.
Chiamala dal tuo stack
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}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/optics/object-distance-thin-lens", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"focal_length": 10,
"image_distance": 15
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/optics/object-distance-thin-lens",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"focal_length": 10,
"image_distance": 15
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/optics/object-distance-thin-lens", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"focal_length":10,"image_distance":15}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"focal_length":10,"image_distance":15}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/optics/object-distance-thin-lens", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Esempio di richiesta
{
"focal_length": 10,
"image_distance": 15
}Esempio di risposta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "optics.object_distance_thin_lens",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}L'API è asincrona: ricevi subito un task_id e puoi fare polling fino a 1 richiesta al secondo.
Prezzi
Prezzo pubblicato, senza token né crediti. Se l'attività fallisce, non paghi.
Limiti
max_abs_length | 1000000000000000 |
Errori
| HTTP | Codice | Significato |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Chiave API mancante o non valida: controlla l'header Authorization. |
402 | insufficient_balance | Credito esaurito: ricarica per continuare a eseguire attività. |
404 | unknown_type | Tipo di attività sconosciuto: controlla il campo type della richiesta. |
429 | rate_limited | Troppe richieste in poco tempo: rallenta e riprova tra qualche secondo. |
Note tecniche
Cosa restituisce la risoluzione della distanza oggetto e come leggere i campi
L'equazione della lente sottile collega tre lunghezze con segno lungo l'asse ottico: la distanza oggetto do, la lunghezza focale f e la distanza immagine di. Risolvere la posizione sconosciuta dell'oggetto dà do uguale al prodotto di f e di diviso per di meno f. L'ingrandimento trasversale m è uguale a meno di su do, così un m negativo indica un'immagine invertita e un m positivo un'immagine diritta, mentre il valore assoluto di m è il rapporto di dimensioni tra l'altezza dell'immagine e quella dell'oggetto sotto l'ipotesi parassiale abituale. Questo calcolatore restituisce le focal_length e image_distance normalizzate che Lei ha fornito, l'object_distance e il magnification calcolati arrotondati alla precisione richiesta, un'etichetta image_type real quando di è positiva o virtual quando è negativa, un'etichetta orientation inverted o upright dal segno di m, la precisione usata, una breve stringa di formula e l'etichetta di metodo object_distance_thin_lens. Non c'è tracciamento approssimato di raggi né campionamento casuale di superfici: il motore costruisce do e m esatti in virgola mobile entro l'intervallo di lunghezze supportato oppure rifiuta l'ingresso con invalid_input. I casi rifiutati includono f o di assenti, valori non finiti, magnitudini oltre il tetto documentato, qualsiasi focale o distanza immagine zero o numericamente zero, e il caso speciale di uguale a f in cui l'oggetto si allontana all'infinito e do non è finito. Se Le servono sistemi multi-elemento, piani principali di lente spessa o bilanci di aberrazione, usi strumenti ottici dedicati; questa pagina risponde solo alla risoluzione di una singola distanza oggetto, con uscita numerica stabile adatta a fogli di lavoro, test unitari e consumatori di API che non devono inventare percorsi di raggi.
Come vengono lette focale e distanza immagine e restano riproducibili
Segni più iniziali opzionali e notazione scientifica sulle stringhe di lunghezza sono ammessi quando si interpretano come decimali finiti; spazi incorporati, prefissi esadecimali e token non numerici sono rifiutati con un messaggio chiaro affinché una cella errata non diventi un piano oggetto sbagliato. I campi preferiti sono focal_length per f e image_distance per di, ma sono accettati gli alias f e focalLength per la focale, e di, v, s_i e imageDistance per la distanza immagine, così fogli di calcolo, query string e moduli tipizzati possono riusare lo stesso contratto. Zero per ciascuna delle due lunghezze non è mai valido: se il valore assoluto di f o di è al di sotto o uguale a un piccolo epsilon, la richiesta fallisce con invalid_input perché uno su quella lunghezza non è definito. Altrettanto importante, quando di è uguale a f il denominatore si annulla e la formula di do divide per zero, così quella geometria è rifiutata con un chiaro invalid_input invece di restituire Infinity o NaN. Abbini l'esecuzione gratuita nel browser di questa pagina all'API a pagamento quando Le serve lo stesso risultato matematico in una pipeline automatizzata senza reimplementare Lei stesso la formula della distanza oggetto.
Dove i controlli di distanza oggetto si inseriscono in studio, laboratori e software
In questa pagina il lavoro gira interamente nel Suo browser; tramite l'API ogni consultazione riuscita costa $0.002, la validazione fallita non viene addebitata e nulla viene memorizzato dopo la risposta. Quella divisione — esplorazione interattiva gratuita e API a pagamento identica — combacia con il resto del catalogo tier-A del KIT e Le consente di passare da una demo in aula a una pipeline automatizzata senza cambiare il risultato matematico. La abbini agli strumenti di distanza immagine e di focale per lente sottile e ad altri endpoint di matematica e scienze quando costruisce un piccolo laboratorio di aiuti gratuiti e deterministici per geometria, algebra e fisica introduttiva.
Casi di integrazione
Fixture di test deterministiche
Generi object_distance e magnification riproducibili per test unitari, controlli di proprietà e asserzioni CI.
Tutoraggio e widget di ottica
Normalizzi focale e distanza immagine inserite dall'utente per lezioni interattive e demo di collocazione dell'oggetto.
Domande tecniche
Focale o distanza immagine possono essere zero?
No. f = 0 o di = 0 rende indefinito 1/f o 1/di; entrambi i casi restituiscono invalid_input.