3 прыклады пытанняў па аптычных акулярах
1. Дапусцім, ваш сябар носіць акуляры з лінзамі з сілай -2 дыёптрый. Лінзы для ачкоў звычайна 2 см ад вачэй.
а) У вашага сябра акуляры. ўвагнутая лінза або выпуклая лінза ?
(б) Якая фокусная адлегласць лінзы?
(c) Вочы твайго сябра блізарукі або дальназоркі Калі ў вас блізарукасць, якая найбольшая адлегласць, якую могуць бачыць вашы вочы? Калі ў вас блізарукасць, якая найменшая адлегласць, якую бачыць вока?
Абмеркаванне
Гэта вядома :
Сіла лінзы (P) = -2 дыёптрый
Джаваб :
(а) Увагнутая ці выпуклая лінза?
Сіла лінзы адмоўная, таму выкарыстоўваецца адмоўная лінза, таксама вядомая як ўвагнутая лінза, таксама вядомая як рассейвальная лінза.
(б) Якая фокусная адлегласць лінзы?
P = 1/f
-2 = 1/f
f = 1/-2 = -0,5 метра = -50 см
Фокусная адлегласць увагнутай лінзы роўная 50 см.
(c) Ці ваш сябар блізарукі ці дальназоркі?
Калі выкарыстоўваецца ўвагнутая лінза, то вочы вашага сябра будуць блізарукіКалі ў вашага сябра блізарукасць, якую найбольшую адлегласць могуць бачыць яго вочы?
Далёкая кропка нармальнага вока — бясконцасць, у той час як ваш сябар дальназоркі, таму найбольшая адлегласць, якую бачыць вока вашага сябра, меншая за бясконцасць. Каб вока вашага сябра магло бачыць аб'екты на бясконцай адлегласці, як нармальнае вока, лінза акуляра павінна фармаваць выяву аб'екта на адлегласці x см перад лінзай. Выява знаходзіцца перад лінзай акуляра, таму выява вертыкальная і ўяўная (параўнайце тлумачэнне ў тэме выява ўвагнутай лінзы)Паколькі выява віртуальная, адлегласць да выявы (s') адмоўная. Аналагічна, фокусная адлегласць лінзы адмоўная, таму што акуляры маюць ўвагнутая лінза.
-1/с' = 1/f – 1/с
-1/с' = -1/50 – 1/~ = -1/50 – 0
-1/с' = -1/50
s' = 50 см
Адлегласць да выявы перад лінзай акуляраў складае 50 см. Акуляры знаходзяцца на адлегласці 2 см перад вокам, таму адлегласць да выявы перад вокам складае 50 см + 2 см = 52 см. 52 см — гэта максімальная адлегласць, якую можа ўбачыць блізарукі вока ў прыведзенай вышэй задачы. Максімальная адлегласць, якую можа ўбачыць нармальнае вока, — бясконцасць.
2. Уявіце, што ваша дзяўчына носіць акуляры з 4 дыёптрыйнымі лінзамі. Лінзы звычайна знаходзяцца на адлегласці 2 см перад яе вачыма.
(a) Акуляры тваёй дзяўчыны выкарыстоўваюцца ўвагнутымі ці выпуклымі лінзамі?
(б) Якая фокусная адлегласць лінзы?
(c) Ці блізарукая твая дзяўчына ці дальназоркая? Калі ў цябе блізарукі, якая найбольшая адлегласць, на якую могуць бачыць твае вочы? Калі ў цябе блізарукі, якая мінімальная адлегласць, на якую можа бачыць вока?
Абмеркаванне
Гэта вядома :
Сіла лінзы (P) = 4 дыёптрый
Джаваб :
(а) Увагнутая ці выпуклая лінза?
Сіла лінзы дадатная, таму выкарыстоўваецца дадатная лінза, гэта значыць выпуклая лінза, гэта значыць збіральная лінза.
(б) Якая фокусная адлегласць лінзы?
P = 1/f
4 = 1/f
f = 1/4 = 0,25 метра = 25 см
Фокусная адлегласць выпуклай лінзы роўная 25 см.
(c) Ці ваш сябар блізарукі ці дальназоркі?
Калі выкарыстоўваецца выпуклая лінза, то вочы вашай дзяўчыны будуць дальназоркіКалі ў вас блізарукасць, якая мінімальная адлегласць, на якую можа бачыць вока?
Блізкая адлегласць нармальнага вока складае 25 см. Каб вочы тваёй дзяўчыны маглі бачыць прадмет на адлегласці 25 см, як звычайнае вока, лінза акуляра павінна фармаваць выяву на адлегласці x см перад ёй. Лінза акуляра знаходзіцца на адлегласці 2 см перад вокам, таму адлегласць прадмета перад лінзай складае 25 см – 2 см = 23 см. Выява знаходзіцца перад лінзай акуляра, таму выява вертыкальная і віртуальная (параўнайце тлумачэнне ў тэме выява выпуклай лінзы)Выява віртуальная, таму адлегласць да выявы (s') мае адмоўны знак.
-1/с' = 1/f – 1/с
-1/с' = 1/25 – 1/23 = 23/575 – 25/575 = -2/575
-s' = 575/-2 = -287,5 см = -2,875 метра
s' = 287,5 см = 2,875 метра
Адлегласць выявы перад лінзай акуляра складае 287,5 см. Адлегласць выявы перад вокам складае 287,5 см + 2 см = 289,5 см. 289,5 см — гэта найменшая адлегласць, якую можа ўбачыць блізарукае вока ў прыведзенай вышэй задачы. Найменшая адлегласць, якую можа ўбачыць нармальнае вока, складае 25 см.
3. Чалавек можа выразна чытаць на адлегласці 50 см з мінімальнай адлегласці. Каб мець магчымасць выразна чытаць на адлегласці 30 см, неабходная сіла лінзы складае…
А. 1/3 дыёптрыі
B. 2/3 дыёптрый
C. 3/4 дыёптрый
D. 4/3 дыёптрый
Абмеркаванне
Калі чалавек пакутуе ад блізарукасці, для нармалізацыі блізарукасці выкарыстоўваюцца выпуклыя, збіральныя або станоўчыя лінзы.
Каб назіраны аб'ект знаходзіўся на адлегласці 30 см перад вокам, лінза павінна сфарміраваць выяву на адлегласці 50 см перад вокам. Такім чынам, выява знаходзіцца перад лінзай. выява вертыкальная і віртуальная.
Вядома, што:
Адлегласць да аб'екта (s) = 30 см
Адлегласць да выявы (s') = -50 см (адмоўная, бо яна віртуальная)
Спыталі: Сіла аб'ектыва (P)
Адказ:
Фокусная адлегласць (f) аб'ектыва:
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 см = 0,75 метра = 75/100 метраў
Дадатная фокусная адлегласць азначае, што выкарыстоўваецца выпуклая лінза.
Магутнасць лінзы:
P = 1/f
P = 1 : 75/100 = 1 х 100/75
P = 100/75 (падзяліць на 25)
P = 4/3 дыёптрый
Правільны адказ — Д.
Пытанні аб аптычных акулярах
1. Хтосьці выкарыстоўвае какамата мае сілу -2,5 дыёптрый. Калі акулярная лінза звычайна знаходзіцца на адлегласці 2 см ад вока, вызначце:
(a) Ці выкарыстоўваюцца ў акулярах выпуклыя ці ўвагнутыя лінзы?
(б) Якая фокусная адлегласць лінзы акуляра?
(c) Ці мае чалавек блізарукасць ці дальназоркасць? Калі ў вас блізарукасць, якая найбольшая адлегласць, на якую могуць бачыць вашы вочы? Калі ў вас блізарукасць, якая мінімальная адлегласць, на якую можа бачыць вока?
Ключ да адказаў:
a = рассейвальная лінза = адмоўная лінза = лінза….
B = 40 см
c = доўгая серада. Найбольшая адлегласць = 42 см
2. Дапусцім, ваш былы хлопец выкарыстоўвае какамата з сілай 4,5 дыёптрый 🙂 . Калі акулярная лінза звычайна знаходзіцца на адлегласці 2 см ад вока, вызначце:
(a) Ці былі ў акулярах вашага былога хлопца ўвагнутыя ці выпуклыя лінзы?
(б) Якая фокусная адлегласць лінзы акуляра?
(c) Ці з'яўляецца ваш былы хлопец блізарукім ці дальназоркім? Калі дальназоркі, якая найбольшая адлегласць, якую можа бачыць вока? Калі дальназоркі, якая мінімальная адлегласць, якую можа бачыць вока?
Ключ да адказаў:
a = збіральная лінза = дадатная лінза = лінза….
B = 22,2 см
c = блізарукасць. Мінімальная адлегласць = 13,3 см
