3 Exemples de preguntes sobre ulleres òptiques
1. Suposem que un amic teu porta ulleres que tenen lents amb una potència de -2 diòptries. Lents d'ulleres generalment a 2 cm de l'ull.
(a) El teu amic porta ulleres lent còncava o bé lent convexa ?
(b) Quina és la distància focal de la lent?
(c) Els ulls del teu amic miop o bé hipermetrop Si ets miop, quina és la distància més llunyana que poden veure els teus ulls? Si ets miop, quina és la distància més curta que veu l'ull?
Discussió
És conegut :
Potència de la lent (P) = -2 diòptries
Jawab :
(a) Lent còncava o convexa?
La potència de la lent és negativa, per tant, la lent utilitzada és una lent negativa, també coneguda com a lent còncava, també coneguda com a lent divergent.
(b) Quina és la distància focal de la lent?
P = 1/f
-2 = 1/f
f = 1/-2 = -0,5 metres = -50 cm
La distància focal d'una lent còncava és de 50 cm.
(c) El teu amic és miop o hipermetrop?
Si la lent utilitzada és una lent còncava, els ulls del teu amic seran miopSi és miop, quina és la distància més llunyana que poden veure els ulls del teu amic?
El punt més llunyà d'un ull normal és l'infinit, mentre que el teu amic és hipermetrop, de manera que la distància més llunyana que veu l'ull del teu amic és menor que l'infinit. Perquè l'ull del teu amic pugui veure objectes a una distància infinita com un ull normal, la lent de les ulleres ha de formar una imatge de l'objecte a una distància de x cm davant de la lent. La imatge està davant de la lent de les ulleres, per tant, la imatge és vertical i virtual (compareu l'explicació del tema). imatge de lent còncava)Com que la imatge és virtual, la distància de la imatge (s') és negativa. De la mateixa manera, la distància focal de la lent és negativa perquè les ulleres tenen lent còncava.
-1/s' = 1/f – 1/s
-1/s' = -1/50 – 1/~ = -1/50 – 0
-1/s' = -1/50
s' = 50 cm
La distància de la imatge davant de la lent de les ulleres és de 50 cm. Les ulleres són a 2 cm davant de l'ull, de manera que la distància de la imatge davant de l'ull és de 50 cm + 2 cm = 52 cm. 52 cm és la distància més llunyana que pot veure un ull miop en el problema anterior. La distància més llunyana que pot veure un ull normal és infinit.
2. Suposem que la teva xicota porta ulleres amb lents de 4 diòptries. Les lents generalment estan 2 cm davant dels seus ulls.
(a) Les ulleres de la teva xicota fan servir lents còncaves o convexes?
(b) Quina és la distància focal de la lent?
(c) La teva xicota és miop o hipermetrop? Si ets miop, quina és la distància més llunyana que poden veure els teus ulls? Si ets miop, quina és la distància més curta que pot veure l'ull?
Discussió
És conegut :
Potència de la lent (P) = 4 diòptries
Jawab :
(a) Lent còncava o convexa?
La potència de la lent és positiva, per tant, la lent utilitzada és una lent positiva, també coneguda com a lent convexa, també coneguda com a lent convergent.
(b) Quina és la distància focal de la lent?
P = 1/f
4 = 1/f
f = 1/4 = 0,25 metres = 25 cm
La distància focal d'una lent convexa és de 25 cm.
(c) El teu amic és miop o hipermetrop?
Si la lent utilitzada és una lent convexa, els ulls de la teva xicota seran hipermetropSi ets miop, quina és la distància més curta a la qual pot veure l'ull?
El punt proper d'un ull normal és a 25 cm. Perquè els ulls de la teva xicota puguin veure un objecte a 25 cm de distància com ho faria un ull normal, la lent de les ulleres ha de formar una imatge a una distància de x cm davant de la lent. La lent de les ulleres és a 2 cm davant de l'ull, de manera que la distància de l'objecte davant de la lent és de 25 cm – 2 cm = 23 cm. La imatge és davant de la lent de les ulleres, de manera que la imatge és vertical i virtual (compareu l'explicació del tema). imatge de lent convexa)La imatge és virtual, per tant la distància de la imatge (s') té signe negatiu.
-1/s' = 1/f – 1/s
-1/s' = 1/25 – 1/23 = 23/575 – 25/575 = -2/575
-s' = 575/-2 = -287,5 cm = -2,875 metres
s' = 287,5 cm = 2,875 metres
La distància d'imatge davant de la lent de les ulleres és de 287,5 cm. La distància d'imatge davant de l'ull és de 287,5 cm + 2 cm = 289,5 cm. 289,5 cm és la distància més curta que pot veure un ull miop en el problema anterior. La distància més curta que pot veure un ull normal és de 25 cm.
3. Una persona pot llegir clarament a una distància de 50 cm. Per poder llegir clarament a una distància de 30 cm, la potència de la lent necessària és...
A. 1/3 de diòptria
B. 2/3 diòptries
C. 3/4 diòptries
D. 4/3 diòptries
Discussió
La persona pateix de miopia, les lents que s'utilitzen per normalitzar els ulls miops són lents convexes o lents convergents o lents positives.
Perquè un objecte s'observi a una distància de 30 cm davant de l'ull, la lent ha de formar una imatge a una distància de 50 cm davant de l'ull. La imatge està davant de la lent, per tant la imatge és vertical i virtual.
Se sap que:
Distància a l'objecte (s) = 30 cm
Distància d'imatge (s') = -50 cm (negativa perquè és virtual)
Pregunta: Potència de la lent (P)
Resposta:
Distància focal (f) de la lent:
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 cm = 0,75 metres = 75/100 metres
Una distància focal positiva significa que la lent utilitzada és una lent convexa.
Potència de la lent:
P = 1/f
P = 1 : 75/100 = 1 x 100/75
P = 100/75 (dividir per 25)
P = 4/3 diòptries
La resposta correcta és D.
Preguntes sobre ulleres òptiques
1. Algú utilitza kacamata té una potència de -2,5 diòptries. Si la lent de les ulleres està generalment a 2 cm de l'ull, determineu:
(a) Les ulleres utilitzen lents convexes o còncaves?
(b) Quina és la distància focal de la lent de les ulleres?
(c) Els ulls de la persona són miops o hipermetrops? Si ets miop, quina és la distància més llunyana que els teus ulls poden veure? Si ets miop, quina és la distància més curta que l'ull pot veure?
Clau de respostes:
a = lent divergent = lent negativa = lent…
b = 40 cm
c = Dimecres llarg. La distància més llunyana = 42 cm
2. Suposem que el teu exnòvio utilitza kacamata amb una potència de 4,5 diòptries 🙂 . Si la lent de les ulleres està generalment a 2 cm de l'ull, determineu:
(a) Les ulleres del teu exnòvio feien servir lents còncaves o convexes?
(b) Quina és la distància focal de la lent de les ulleres?
(c) El teu exnòvio és miop o hipermetrop? Si és hipermetrop, quina és la distància més llunyana que pot veure l'ull? Si és hipermetrop, quina és la distància més curta que pot veure l'ull?
Clau de respostes:
a = lent convergent = lent positiva = lent…
b = 22,2 cm
c = Miopia. Distància més propera = 13,3 cm