Φυσικά ΣΤ΄  Τάξης
Κεφάλαιο 10ο - Φως
Φυσικά ΣΤ΄  Τάξης
3. Μια απλή φωτογραφική μηχανή
Η πρώτη φωτογραφική μηχανή-camera obscura
Η πρώτη χημική φωτογραφία που αποτυπώθηκε από τον Νικηφόρο Νιέπς, 1826. Απαιτήθηκαν συνολικά 8 ώρες έκθεσης
Αθήνα 1842
Η φωτογραφία τραβήχτηκε από τον Γάλλο αριστοκράτη Ζοζέφ Ζιλπέρ Zιρό ντε Πρανί και πιθανολογείται ότι πρόκειται για την πρώτη φωτογραφία που τραβήχτηκε στην Ελλάδα.

Απεικονίζει τον ναό του Ολυμπίου Διός στην Αθήνα.
Αποτελεί δε μια απ’ τις ακριβότερες φωτογραφίες του κόσμου, καθώς... πουλήθηκε σε δημοπρασία του Οίκου Kρίστις στον Σεΐχη του Kατάρ, έναντι 789.000 ευρώ!
Μπορούμε να κατασκευάσουμε μια απλή φωτογραφική μηχανή με τον εξής τρόπο:

     Παίρνουμε ένα παραλληλόγραμμο κουτί από χοντρό χαρτόνι και αφαιρούμε το καπάκι
  
  Στο κέντρο σε μια από τις μικρές πλευρές του κάνουμε μια μικρή τρύπα
 
  Στην απέναντι μικρή πλευρά ανοίγουμε ένα "παράθυρο"
  
  Στο εσωτερικό του κουτιού παράλληλα με τις πλευρές βάζουμε ένα ρυζόχαρτο που παίζει το ρόλο του πετάσματος (οθόνης)












Κλείνουμε το καπάκι του, ώστε να μην μπαίνει καθόλου φως, εκτός από τη μικρή τρύπα και το παράθυρο
Αν από το μεγάλο παράθυρο δούμε προς ένα φωτεινό αντικείμενο, θα διαπιστώσουμε ότι αυτό αποτυπώνεται στο ρυζόχαρτο ανάποδα.
Η εικόνα που σχηματίζεται στο ρυζόχαρτο ονομάζεται
είδωλο του αντικειμένου.
Η εξήγηση βρίσκεται στην ευθύγραμμη διάδοση του φωτός.
Οι ακτίνες που ξεκινούν από το πάνω μέρος του αντικειμένου καταλήγουν στο κάτω μέρος του ρυζόχαρτου και το αντίθετο.
Έτσι
το είδωλο σχηματίζεται ανάποδα.
Όσο μεγαλώνει η τρύπα το είδωλο γίνεται πιο φωτεινό αλλά και θολό.
Αντίθετα, όσο πιο μικρή είναι η τρύπα το είδωλο εμφανίζεται πιο σκοτεινό αλλά με μεγαλύτερη ευκρίνεια.
Τη δουλειά της τρύπας στη φωτογραφική μηχανή κάνει το διάφραγμα ή φωτοφράκτης ή ίριδα. Ανάλογα με το φως που υπάρχει ρυθμίζουμε το διάφραγμα και το χρόνο που θα μείνει ανοιχτό. (λίγο χρόνο ανοικτό, αν το αντικείμενο είναι φωτεινό, περισσότερο αν είναι λιγότερο φωτεινό)  
Η ευκρίνεια του ειδώλου στη φωτογραφική μηχανή βελτιώνεται τοποθετώντας συγκλίνοντες φακούς εμπρός από το φιλμ ή τον αισθητήρα της  μηχανής. Μετακινώντας το φακό το είδωλο γίνεται πιο καθαρό ή θολό. Όταν εστιάσει η μηχανή τότε λέμε ότι το είδωλο έχει τη μεγαλύτερη ευκρίνεια.
Διαπιστώστε το  διαδραστικά.
.
Προσομοίωση
    Εξηγήστε πώς δημιουργείται ένα είδωλο από συγκλίνοντα φακό, χρησιμοποιώντας διαγράματα ακτίνων.
    Πώς επηρεάζουν οι αλλαγές των χαρακτηριστικών του φακού (ακτίνα, δείκτης διάθλασης και διάμετρος) το σημείο όπου εμφανίζεται το είδωλο και την μορφή του (μεγέθυνση, φωτεινότητα και αναστροφή).
Ιδέες για πειράματα από το Ε.Κ.Φ.Ε. Χανίων
Δάσκαλος
Αποστόλης Αγγελόπουλος