3 أمثلة على أسئلة حول النظارات الطبية
1. لنفترض أن أحد أصدقائك يرتدي نظارات بعدسات ذات قوة -2 ديوبتر. عدسات النظارات عادةً ما تكون على بعد 2 سم من العين.
(أ) صديقك يرتدي نظارات عدسة مقعرة atau عدسة محدبة ?
(ب) ما هو البعد البؤري للعدسة؟
(ج) عيون صديقك قصر النظر atau بعيد النظر إذا كنت تعاني من قصر النظر، فما هي أبعد مسافة يمكن لعينيك رؤيتها؟ وإذا كنت تعاني من قصر النظر، فما هي أقرب مسافة يمكن لعينيك رؤيتها؟
مناقشة
معروف :
قوة العدسة (P) = -2 ديوبتر
جواب :
(أ) عدسة مقعرة أم محدبة؟
قوة العدسة سالبة، لذلك فإن العدسة المستخدمة هي عدسة سالبة، أو عدسة مقعرة، أو عدسة مفرقة.
(ب) ما هو البعد البؤري للعدسة؟
ف = 1 / و
-2 = 1/f
f = 1/-2 = -0,5 متر = -50 سم
يبلغ البعد البؤري للعدسة المقعرة 50 سم.
(ج) هل يعاني صديقك من قصر النظر أم طول النظر؟
إذا كانت العدسة المستخدمة عدسة مقعرة، فستكون عينا صديقك قصر النظرإذا كان يعاني من قصر النظر، فما هي أبعد مسافة يمكن أن تراها عينا صديقك؟
أقصى نقطة يمكن للعين السليمة رؤيتها هي اللانهاية، بينما يعاني صديقك من طول النظر، لذا فإن أبعد مسافة تراها عينه أقل من اللانهاية. ولكي تتمكن عين صديقك من رؤية الأجسام على مسافة لا نهائية كما تفعل العين السليمة، يجب أن تُكوّن عدسة النظارة صورة للجسم على بُعد x سم أمامها. تقع الصورة أمام عدسة النظارة، وبالتالي فهي معتدلة ووهمية (راجع الشرح في الموضوع). صورة العدسة المقعرة)بما أن الصورة وهمية، فإن بُعد الصورة (s') سالب. وبالمثل، فإن البعد البؤري للعدسة سالب لأن النظارات عدسة مقعرة.
-1/s' = 1/f – 1/s
-1/s' = -1/50 – 1/~ = -1/50 – 0
-1/s' = -1/50
s' = 50 سم
تبلغ المسافة بين الصورة وعدسة النظارة 50 سم. وبما أن النظارة تبعد 2 سم عن العين، فإن المسافة بين الصورة والعين هي 50 سم + 2 سم = 52 سم. 52 سم هي أبعد مسافة يمكن رؤيتها بالعين المصابة بقصر النظر في المسألة المذكورة. أما أبعد مسافة يمكن رؤيتها بالعين السليمة فهي اللانهاية.
2. لنفترض أن صديقتك ترتدي نظارة بعدسات بقوة 4 ديوبتر. عادةً ما تكون العدسات على بعد 2 سم أمام عينيها.
(أ) هل تستخدم نظارات صديقتك عدسات مقعرة أم محدبة؟
(ب) ما هو البعد البؤري للعدسة؟
(ج) هل تعاني صديقتك من قصر النظر أم طول النظر؟ إذا كنت تعاني من قصر النظر، فما أبعد مسافة يمكن لعينيك رؤيتها؟ وإذا كنت تعاني من قصر النظر، فما أقرب مسافة يمكن للعين رؤيتها؟
مناقشة
معروف :
قوة العدسة (P) = 4 ديوبتر
جواب :
(أ) عدسة مقعرة أم محدبة؟
قوة العدسة موجبة، لذلك فإن العدسة المستخدمة هي عدسة موجبة، أو عدسة محدبة، أو عدسة متقاربة.
(ب) ما هو البعد البؤري للعدسة؟
ف = 1 / و
4 = 1/f
f = 1/4 = 0,25 متر = 25 سم
يبلغ البعد البؤري للعدسة المحدبة 25 سم.
(ج) هل يعاني صديقك من قصر النظر أم طول النظر؟
إذا كانت العدسة المستخدمة عدسة محدبة، فستكون عينا صديقتك بعيد النظرإذا كنت تعاني من قصر النظر، فما هي أقرب مسافة يمكن للعين أن تراها؟
أقرب نقطة رؤية للعين الطبيعية هي ٢٥ سم. لكي تتمكن عينا صديقتك من رؤية جسم يبعد ٢٥ سم كما تفعل العين الطبيعية، يجب أن تُكوّن عدسة النظارة صورة على بُعد س سم أمامها. تقع عدسة النظارة على بُعد ٢ سم أمام العين، لذا فإن بُعد الجسم أمام العدسة هو ٢٥ سم - ٢ سم = ٢٣ سم. تقع الصورة أمام عدسة النظارة، لذا فهي معتدلة وخيالية (راجع الشرح في الموضوع). صورة العدسة المحدبة)الصورة افتراضية، وبالتالي فإن مسافة الصورة (s') لها إشارة سالبة.
-1/s' = 1/f – 1/s
-1/s' = 1/25 – 1/23 = 23/575 – 25/575 = -2/575
-s' = 575/-2 = -287,5 سم = -2,875 متر
s' = 287,5 سم = 2,875 متر
تبلغ المسافة بين الصورة وعدسة النظارة 287,5 سم. أما المسافة بين الصورة والعين فهي 287,5 سم + 2 سم = 289,5 سم. 289,5 سم هي أقرب مسافة يمكن رؤيتها بالعين المصابة بقصر النظر في المسألة المذكورة أعلاه. بينما أقرب مسافة يمكن رؤيتها بالعين السليمة هي 25 سم.
3. يستطيع الشخص القراءة بوضوح على مسافة 50 سم. وللقراءة بوضوح على مسافة 30 سم، تكون قوة العدسة المطلوبة هي...
أ. 1/3 ديوبتر
ب. 2/3 ديوبتر
ج. 3/4 ديوبتر
د. 4/3 ديوبتر
مناقشة
يعاني الشخص من قصر النظر، والعدسات المستخدمة لتطبيع قصر النظر هي عدسات محدبة أو عدسات متقاربة أو عدسات موجبة.
لكي يُرى جسمٌ على بُعد 30 سم أمام العين، يجب أن تُكوّن العدسة صورةً على بُعد 50 سم أمام العين. تقع الصورة أمام العدسة، لذا فهي معتدلة وخيالية.
من المعروف أن:
مسافة الجسم (ث) = 30 سم
مسافة الصورة (s') = -50 سم (سالبة لأنها صورة وهمية)
السؤال: قوة العدسة (P)
الجواب:
البعد البؤري (f) للعدسة:
1/f = 1/s + 1/s'
1/f = 1/30 + 1/-50
1/f = 5/150 – 3/150
1/f = 2/150
f = 150/2 = 75 سم = 0,75 متر = 75/100 متر
البعد البؤري الموجب يعني أن العدسة المستخدمة هي عدسة محدبة.
قوة العدسة:
ف = 1 / و
P = 1 : 75/100 = 1 × 100/75
P = 100/75 (القسمة على 25)
P = 4/3 ديوبتر
الإجابة الصحيحة هي د.
أسئلة حول النظارات البصرية
1. شخص ما يستخدم كاكاماتا تبلغ قوة العدسة -2,5 ديوبتر. إذا كانت عدسة النظارة تبعد عادةً 2 سم عن العين، فحدد ما يلي:
(أ) هل تستخدم النظارات عدسات محدبة أم مقعرة؟
(ب) ما هو البعد البؤري لعدسة النظارة؟
(ج) هل يعاني الشخص من قصر النظر أم طول النظر؟ إذا كان يعاني من قصر النظر، فما أبعد مسافة يمكن أن تراها عيناه؟ وإذا كان يعاني من قصر النظر، فما أقرب مسافة يمكن أن تراها عيناه؟
مفتاح الإجابة:
أ = عدسة متباعدة = عدسة سالبة = عدسة….
ب = 40 سم
ج = الأربعاء الطويل. أبعد مسافة = 42 سم
2. لنفترض أن حبيبك السابق يستخدم كاكاماتا بقوة 4,5 ديوبتر 🙂. إذا كانت عدسة النظارة تبعد عادةً 2 سم عن العين، فحدد ما يلي:
(أ) هل كانت نظارات حبيبك السابق تستخدم عدسات مقعرة أم محدبة؟
(ب) ما هو البعد البؤري لعدسة النظارة؟
(ج) هل يعاني حبيبك السابق من قصر النظر أم طول النظر؟ إذا كان يعاني من طول النظر، فما أبعد مسافة يمكن للعين رؤيتها؟ وإذا كان يعاني من طول النظر، فما أقرب مسافة يمكن للعين رؤيتها؟
مفتاح الإجابة:
أ = عدسة محدبة = عدسة محدبة = عدسة...
ب = 22,2 سم
ج = قصر النظر. أقرب مسافة = 13,3 سم