Formule optičkih instrumenata za ogledala i sočiva

Primjeri pitanja i formula za optičke instrumente, ogledala i leće

Ravno ogledalo

1. Svijeća se nalazi ispred dva ravna ogledala koja jedno u odnosu na drugo formiraju ugao od 60 ^stepeni , tada je broj slika svijeće...

1. 3 buah
2. 4 buah
3. 5 buah
4. 6 buah

Diskusija
Posmatrajte dvije slike ispod. Objekt (zeleni krug) se nalazi ispred površine ogledala koja reflektuje svjetlost. Svjetlosni zraci koji dolaze od objekta do ravnog ogledala su okomiti na ravnu površinu ogledala, formirajući ugao od 90 stepeni.^oZakon refleksije svjetlosti kaže da je ugao upada jednak uglu refleksije.

Ako je ugao upada 90^o tada je ugao refleksije takođe 90^o.
Na lijevoj slici, objekat se nalazi između dva ravna ogledala i formiraju se dvije slike. Na desnoj slici, objekat je bliže jednom od ravnih ogledala i formiraju se tri slike.
Tačan odgovor je A.

Konkavno ogledalo

2. Stomatolog posmatra i pregledava pacijentovu šupljinu zadnjeg kutnjaka koristeći ogledalo radijusa 8 cm. Da bi stomatolog mogao jasno vidjeti pacijentovu šupljinu i da bi ona bila dovoljno velika, pacijentov zub mora biti ispred ogledala na udaljenosti od...

1. manje od 4 cm ispred konkavnog ogledala
2. manje od 4 cm ispred konveksnog ogledala
3. više od 4 cm ispred konkavnog ogledala
4. više od 4 cm ispred konveksnog ogledala

Diskusija
Poznato je da:
Poluprečnik ogledala (r) = 8 cm
Žižna daljina ogledala (f) = r / 2 = 8 / 2 = 4 cm
Pitao/la: Koliko su udaljeni pacijentovi zubi u ogledalu?
Odgovor:
Da li se koristi konkavno ili konveksno ogledalo? U pismenom pitanju tako da se pacijentova zubna šupljina može jasno vidljivo dan dovoljno velik od strane doktora Stoga, korišteno ogledalo mora biti u stanju da uveća sliku pacijentovih zuba, a slika mora biti uspravna. Konveksna ogledala uvijek daju obrnutu sliku, a veličina slike je manja od veličine objekta. Obrnuto, konkavno ogledalo može dati uspravnu sliku ako je udaljenost objekta (s) manja od žižne daljine (f). Ako je udaljenost objekta veća od žižne daljine (f), konkavno ogledalo daje obrnutu sliku.
Žižna daljina (f) konkavnog ogledala je 4 cm, stoga pacijentovi zubi moraju biti manje od 4 cm ispred konkavnog ogledala.
Tačan odgovor je A.

3. Konkavno ogledalo ima poluprečnik zakrivljenosti od 24 cm. Ako se predmet postavi 20 cm ispred ogledala, dobijena slika je...

1. pravi, uspravan i uvećan
2. stvarni, invertovani i uvećani
3. virtualno, uspravno i uvećano
4. virtualni, invertovani i reducirani

Diskusija
Poznato je da:
Poluprečnik krivine (r) = 24 cm
Žižna daljina (f) = R/2 = 24/2 = +12 cm
Žižna daljina konkavnog ogledala je pozitivna ili realna jer svjetlosni snop prolazi kroz žižnu tačku konkavnog ogledala.
Udaljenost objekta (s) = 20 cm
Pitao/la: Svojstva sjena
Odgovor:
Je li slika virtualna ili stvarna? Da biste to saznali, prvo izračunajte udaljenost slike (s'):
1/s + 1/s' = 1/f
1/s' = 1/f – 1/s
1/s' = 1/12 – 1/20
1/s' = 5/60 – 3/60
1/s' = 2/60
s' = 60/2
s' = 30 cm
Udaljenost sjene je pozitivna, što znači da je sjena stvarna jer svjetlost prolazi kroz nju (uporedite sa slikom sa strane).

Da li je slika uvećana ili smanjena? Da li je slika uspravna ili obrnuta? Da biste to saznali, prvo izračunajte uvećanje slike (M):
M = -s' / s = -30/20 = -1,5
M > 1 znači da je slika uvećana, M je negativno što znači da je slika invertovana (uporedite sa slikom sa strane). Dakle, svojstva slike su stvarna, invertovana, uvećana
Tačan odgovor je B.

Konveksno ogledalo

4. Svjetlost koja pada na konveksno ogledalo u smjeru paralelnom s glavnom osom ogledala bit će reflektirana….

1. prema žarišnoj tački ogledala
2. kao iz žarišne tačke ogledala
3. kroz centar zakrivljenosti ogledala
4. okomito na ravan ogledala

Diskusija
Obratite pažnju na sliku sa strane.

Tačan odgovor je B.

5. Motociklista vidi sjenu vozila iza sebe koja je 1/6 njegove stvarne veličine. Ako je udaljenost između vozača i vozila iza njega 30 metara, onda retrovizor motocikla koristi ogledalo s polumjerom zakrivljenosti od...

1. 7,14 m
2. 8,57 m
3. 12,00 m
4. 24,00 m

Diskusija
Poznato je da:
Uvećanje slike (M) = 1/6 puta
Udaljenost objekta (s) = 30 metara
Pitao/la: Poluprečnik zakrivljenosti konveksnog retrovizora (R)
Odgovor:
Izračunajte udaljenost sjene (s')
Budući da su uvećanje slike (M) i udaljenost objekta (s) poznati, udaljenost slike se može odrediti pomoću formule za uvećanje slike:

Negativni znak znači da je slika virtualna. Slika se nalazi 5 metara iza konveksnog ogledala.

Izračunajte žižnu daljinu (f)
Budući da su udaljenost objekta (s) i udaljenost slike (s') poznate, žižna daljina se može izračunati pomoću formule zakrivljenog ogledala:

Izračunajte poluprečnik krivine (R)
Poluprečnik zakrivljenosti konveksnog ogledala je dvostruko veći od žižne daljine konveksnog ogledala.
R = 2 f = 2 (6 metara) = 12 metara
Poluprečnik zakrivljenosti konveksnog retrovizora je 12 metara.
Tačan odgovor je C.

Konveksna leća

6. Pravi, uspravni predmet postavljen je na udaljenosti od 50 cm od pozitivnog sočiva sa žarišnom daljinom od 25 cm. Priroda rezultujuće slike je…..

1. stvarni, invertovani i uvećani
2. virtuelni, uspravni i iste veličine kao i objekat
3. virtualno, uspravno i uvećano
4. stvarna, invertovana i iste veličine kao i objekat

Diskusija
Poznato je da:
Udaljenost objekta (s) = 50 cm
Žižna daljina objektiva (f) = +25 cm
Žižna daljina je pozitivna jer je korišteno sočivo pozitivno sočivo ili konveksno sočivo.
Pitao/la: Priroda sjena je…..
Odgovor:
Je li sjena virtualna ili stvarna? Da biste to saznali, prvo izračunajte udaljenost sjene:
1/s' = 1/f – 1/s
1/s' = 1/25 – 1/50
1/s' = 2/50 – 1/50
1/s' = 1/50
s' = 50/1
s' = 50 cm
Udaljenost sjene je pozitivna, što znači da je sjena stvarna jer svjetlost prolazi kroz nju.

Da li je slika uvećana ili smanjena? Da li je slika uspravna ili obrnuta? Da biste to saznali, prvo izračunajte uvećanje slike:
M = -s' / s = -50/50 = -1
M = 1 znači da je sjena iste veličine kao i objekt
M je negativno, što znači da je slika invertovana.

Dakle, priroda sjene je stvarna, invertovana i iste veličine kao i objekt.
Tačan odgovor je D.

Izvor pitanja:

Pitanja OSN za fiziku u osnovnoj školi