مثالان على أسئلة حول أدوات البصريات المتعلقة بالعدسات اللاصقة
1. لنفترض أنك تستخدم عدسة لاصقة بقوة -5 ديوبتر. يتم تثبيت العدسة اللاصقة على العين بحيث تكون المسافة بين العدسة والعين هي العدسات اللاصقة وتُعتبر العيون صفراً.
(أ) استخدام العدسات اللاصقة عدسة مقعرة atau عدسة محدبة ?
(ب) ما هو البعد البؤري للعدسة؟
(ج) أنت 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 للعين رؤيتها؟
مناقشة
معروف :
قوة العدسة (P) = -5 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
-5 = 1/f
f = 1/-5 = -0,2 متر = -20 سم
يبلغ البعد البؤري للعدسة المقعرة 20 سم.
(ج) هل تعاني من قصر النظر أم طول النظر؟
إذا كانت العدسة المستخدمة عدسة مقعرة، فستعاني من قصر النظرإذا كنت تعاني من قصر النظر، فما هي أبعد مسافة يمكن أن تراها عيناك؟
أقصى نقطة يمكن للعين السليمة رؤيتها هي اللانهاية، بينما أنت تعاني من قصر النظر، لذا فإن أبعد مسافة يمكن لعينك رؤيتها هي أقل من اللانهاية. ولكي ترى العين الأجسام في اللانهاية كما تفعل العين السليمة، يجب أن تُكوّن العدسة اللاصقة صورة على بُعد x سم أمامها. تقع الصورة أمام العدسة اللاصقة، 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 العدسة اللاصقة المستخدمة عدسة مقعرة.
-1/s' = 1/f – 1/s
-1/s' = -1/20 – 1/~ = -1/20 – 0
-1/s' = -1/20
s' = 20 سم
تُثبّت عدسة لاصقة على العين بحيث تكون المسافة بين الصورة (s') أمام العين والعدسة اللاصقة 20 سم. 20 سم هي أبعد مسافة يمكن أن تراها عين مصابة بقصر النظر في المسألة المذكورة أعلاه. أما أبعد مسافة يمكن أن تراها عين سليمة فهي ما لا نهاية.
2. لنفترض أن أخاك أو أختك يرتدي عدسة لاصقة بقوة 1,5 ديوبتر. العدسة اللاصقة ملتصقة بالعين، لذا تُعتبر المسافة بين العدسة اللاصقة والعين صفرًا.
(أ) هل تستخدم العدسات اللاصقة عدسات مقعرة أم محدبة؟
(ب) ما هو البعد البؤري للعدسة؟
(ج) هل يعاني أخوك من قصر النظر أم طول النظر؟ إذا كنت تعاني من قصر النظر، فما أبعد مسافة يمكن أن تراها عيناك؟ إذا كنت تعاني من قصر النظر، فما أقرب مسافة يمكن أن تراها العين؟
مناقشة
معروف :
قوة العدسة (P) = 1,5 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
1,5 = 1/f
f = 1/1,5 = 0,67 متر = 67 سم
يبلغ البعد البؤري للعدسة المحدبة 67 سم.
(ج) هل يعاني أخوك من قصر النظر أم طول النظر؟
إذا كانت العدسة المستخدمة عدسة محدبة، فسوف تعاني عينا أخيك. بعيد النظرإذا كنت تعاني من قصر النظر، فما هي أقرب مسافة يمكن أن تراها عينا أخيك؟
أقرب نقطة رؤية للعين الطبيعية هي ٢٥ سم. لكي ترى العين جسمًا على بُعد ٢٥ سم كما تفعل العين الطبيعية، يجب أن تُكوّن العدسة اللاصقة صورة على بُعد س سم أمامها. تكون الصورة أمام العدسة اللاصقة بحيث تكون 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' = 1/67 – 1/25 = 25/1675 – 67/1675 = -42/1675
-s' = -1675/42 = -40 سم = -0,40 متر
s' = 40 سم = 0,40 متر
تُثبّت عدسة لاصقة على العين بحيث تكون المسافة بين الصورة (s') أمام العين والعدسة اللاصقة 40 سم. 40 سم هي أقرب مسافة يمكن أن ترى بها العين المصابة بقصر النظر في المسألة المذكورة أعلاه. أما أقرب مسافة للعين السليمة فهي 25 سم.
أسئلة حول العدسات اللاصقة والأجهزة البصرية
1. فتاة جميلة تستخدم العدسات اللاصقة -3,5 ديوبتر. العدسة اللاصقة قريبة جدًا من العين، لذا تجاهل المسافة بين العدسة والعين.
(أ) هل تستخدم العدسات اللاصقة عدسات مقعرة أم محدبة؟
(ب) ما هو البعد البؤري للعدسة؟
(ج) هل تعاني الفتاة الجميلة من قصر النظر أم طول النظر؟ إذا كنت تعاني من قصر النظر، فما أبعد مسافة يمكن أن تراها عيناك؟ إذا كنت تعاني من قصر النظر، فما أقرب مسافة يمكن أن تراها عيناك؟
مفتاح الإجابة:
أ = عدسة متباعدة = عدسة سالبة = عدسة….
ب = 28,6 سم
ج = طول النظر. أبعد مسافة = 28,6 سم
2. شاب وسيم يستخدم العدسات اللاصقة بقوة 5,5 ديوبتر. العدسة اللاصقة قريبة جدًا من العين، لذا تجاهل المسافة بين العدسة والعين.
(أ) هل تستخدم العدسات اللاصقة عدسات مقعرة أم محدبة؟
(ب) ما هو البعد البؤري للعدسة؟
(ج) هل الشاب الوسيم يعاني 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 = 18,2 سم
ج = طول النظر. أبعد مسافة = 10,5 سم
