/
Zdolność skupiająca (zbierająca) soczewki Z jest to odwrotność jej ogniskowej:
i
r
lednostką zdolności skupiającej jest 1 D (dioptria). 1 D = ^.
Soczewka ma zdolność zbierającą równą 1 D, jeżeli jej ogniskowa wynosi 1 m. Przyrządy optyczne wykorzystywane przez człowieka to między innymi okulary lupa, luneta, mikroskop. Okulary mogą korygować wady wzroku.
Przykładowe zadania z rozwiązaniami
l Imiejętności sprawdzane za pomocą zadań: pr/elwarzanie informacji i zaprezentowanie ich w żądanej formie, wykonywanie obliczeń w sytuacjach praktycznych.
I. Uzupełnij poniższy rysunek, znajdując graficznie obraz przedmiotu AB utworzony
przez soczewkę skupiającą.
Ki >/wii)7.anie '
A | ||
B F |
F |
Przedmiot jest znacznie większy od soczewki. Jest tylko jeden taki promień, którejś i bieg znacie - to promień przechodzący przez środek soczewki. Żeby móc skonstru ować obraz przedmiotu, trzeba poprowadzić z punktu A jeden promień pomocniczy. Może lo być promień równoległy do osi optycznej albo promień przechodzący przez ognisko soczewki. Nie szkodzi, że promienie te nie przechodzą przez soczewkę; nale zy je wykreślić tak, jakby przechodziły. W ten sposób powstanie obraz punktu A, a więc i przedmiotu AB. W tym punkcie skupią się wszystkie promienie wychodzące z punk Iii A i przechodzące przez soczewkę.
II. Nu osi optycznej w pewnej odległości od soczewki skupiaj,gej znajduje się punk lowe źródło światła /. /najdź graficznie1 obraz tego źródła
Rozwiązanie
Z
F
F
W tym wypadku znamy bieg tylko jednego promienia wychodzącego ze źródła Z. |cst to promień przechodzący bez zmiany kierunku przez środek soczewki. Wiadomo Altem, że obraz źródła musi powstać gdzieś na osi optycznej. Ale w którym miejscu?
Aby odpowiedzieć na to pytanie, trzeba się posłużyć konstrukcją pomocniczą. Można na przykład w punkcie Z narysować strzałkę przedstawiającą fikcyjny przedmiot i znanym sposobem znaleźć obraz tego przedmiotu. W ten sposób na osi optycznej znajdziemy położenie obrazu źródła Z.
III. Na osi głównej, w odległości 75 cm od zwierciadła kulistego wklęsłego umieszczony jest przedmiot. Daje on ostry obraz rzeczywisty w odległości 0,375 m od zwierciadła. Oblicz ogniskową tego zwierciadła i przeprowadź konstrukcję obrazu. Rozwiązanie
I lane: x = 75 cm y = 0,375 m |
Szukane: f = ? | |||
i i f , A'i , |
B | |||
10 20 i B1 |
TA^ |
x [cm] |
I’<» przekształceniu wzoru na ogniskową zwierciadła kulistego wklęsłego
1= 1 4 1 f x ^ y
xy
+ y'
x
ilr7ymujemy: