1. البعد البؤري لـ عدسة مقعرة (عدسة مقعرة) 30 سم. يوجد جسم ارتفاعه 5 سم على يسار العدسة. حدد بُعد الصورة، وتكبير الصورة، وارتفاع الصورة، وخصائص الصورة إذا كان الجسم على بُعد 15 سم من العدسة المقعرة.
مناقشة
معروف :
البعد البؤري (f) = -30 سم
البعد البؤري للعدسة المقعرة سالب لأن النقطة البؤرية للعدسة المقعرة لا يمر بها شعاع الضوء أو أنها وهمية.
ارتفاع الجسم (ح) = 5 سم
مسافة الجسم (ث) = 15 سم
سأل مسافة الصورة (s')، وتكبير الصورة (M)، وارتفاع الصورة (h')، وخصائص الصورة
جواب :
صورة لتكوين صورة جسم ما بواسطة عدسة مقعرة:
مسافة الصورة (ثانية):
1/s' = 1/f – 1/s = -1/30 – 1/15 = -1/30 – 2/30 = -3/30
s' = -30/3 = -10 سم
تعني مسافة الظل السالبة أن الظل وهمي أو لا يمر عبره شعاع الضوء.
إن مسافة الصورة البالغة 10 سم أصغر من مسافة الجسم البالغة 15 سم.
تكبير الصورة (M):
م = -س'/س = -(-10)/15 = 10/15 = 2/3 مرة
التكبير الإيجابي للصورة يعني أن الصورة معتدلة أو غير مقلوبة.
حجم الصورة أصغر بمقدار الثلث من حجم الجسم.
ارتفاع الظل (h'):
M = h'/h
h' = M h = (2/3)5 = 10/3 = 3,3 سم
ارتفاع الظل موجب، مما يعني أن الظل مستقيم أو ليس مقلوبًا.
يبلغ ارتفاع الصورة 3,3 سم وهو أصغر من ارتفاع الجسم البالغ 5 سم.
خصائص الظلال
بناءً على الحسابات المذكورة أعلاه، يمكن استنتاج أن خصائص صورة الجسم المتكونة بواسطة عدسة مقعرة هي:
– لا تمر الأشعة الافتراضية أو الضوئية عبر الظل
– في وضع مستقيم أو ليس مقلوبًا
– تم تصغير حجم الصورة أو كان حجمها أصغر من حجم الكائن
– مسافة الصورة أصغر من مسافة الجسم
٢. جسم ارتفاعه ١٠ سم يقع على بُعد ٦٠ سم أمام عدسة مقعرة طولها البؤري ٣٠ سم. احسب بُعد الصورة، وتكبير الصورة، وارتفاع الصورة، وخصائص الصورة!
مناقشة
معروف :
البعد البؤري (f) = -30 سم
البعد البؤري للعدسة المقعرة سالب لأن النقطة البؤرية للعدسة المقعرة لا يمر بها شعاع الضوء أو أنها وهمية.
ارتفاع الجسم (ح) = 10 سم
مسافة الجسم (ث) = 60 سم
سأل مسافة الصورة (s')، وتكبير الصورة (M)، وارتفاع الصورة (h')، وخصائص الصورة
جواب :
صورة لتكوين صورة جسم ما بواسطة عدسة مقعرة:
مسافة الصورة (ثانية):
1/s' = 1/f – 1/s = -1/30 – 1/60 = -2/60 – 1/60 = -3/60
s' = -60/3 = -20 سم
تعني مسافة الظل السالبة أن الظل وهمي أو لا يمر عبره شعاع الضوء.
إن مسافة الصورة البالغة 20 سم أصغر من مسافة الجسم البالغة 60 سم.
تكبير الصورة (M):
م = -س'/س = -(-20)/60 = 20/60 = 1/3 مرة
التكبير الإيجابي للصورة يعني أن الصورة معتدلة أو غير مقلوبة.
حجم الصورة أصغر بمقدار الثلث من حجم الجسم.
ارتفاع الظل (h'):
M = h'/h
h' = M h = (1/3)10 = 10/3 = 3,3 سم
ارتفاع الظل موجب، مما يعني أن الظل مستقيم أو ليس مقلوبًا.
يبلغ ارتفاع الصورة 3,3 سم وهو أصغر من ارتفاع الجسم البالغ 10 سم.
خصائص الظلال
بناءً على الحسابات المذكورة أعلاه، يمكن استنتاج أن خصائص صورة الجسم المتكونة بواسطة عدسة مقعرة هي:
– لا تمر الأشعة الافتراضية أو الضوئية عبر الظل
– في وضع مستقيم أو ليس مقلوبًا
– تم تصغير حجم الصورة أو كان حجمها أصغر من حجم الكائن
– مسافة الصورة أصغر من مسافة الجسم
مشكلة العدسة المقعرة
1. عدسة مقعرة ذات بُعد بؤري 20 سم، وجسم ارتفاعه 10 سم يقع على بُعد 10 سم أمام العدسة. حدد بُعد الصورة، وتكبيرها، وارتفاعها، وخصائصها!
مفتاح الإجابة:
(أ) s' = -20/3 سم
(ب) م = 2/3
(ج) ح' = 20/3 سم
(د) خصائص الصورة: افتراضية، معتدلة، مصغرة الحجم
2. احسب مسافة الصورة، وتكبير الصورة، وارتفاع الصورة، وخصائص الصورة لجسم ارتفاعه 5 سم ويقع على بعد 50 سم أمام عدسة مقعرة ذات طول بؤري 40 سم!
مفتاح الإجابة:
(أ) s' = -22,2 سم
(ب) م = 0,44
(ج) h' = 2,2 سم
(د) خصائص الصورة: افتراضية، معتدلة، مصغرة الحجم
