Abans de derivar la fórmula d'una lent còncava, primer cal entendre diverses regles per als signes d'una lent còncava.
Regla del signe de la lent còncava
- Distància de l'objecte (s)
Si l'objecte es troba al mateix costat de la lent que la direcció d'on prové el feix de llum, aleshores distància de l'objecte marcat positiu.
- Distància d'imatge (s')
Si un raig de llum passa a través de l'ombra, aleshores distància d'ombra està marcat com a positiu (imatge real). Si la imatge no és travessada per un feix de llum, aleshores distància d'ombra signe negatiu (imatge virtual).
- Distància focal (f)
Quan el punt focal de la lent passa a través d'un feix de llum, aleshores distància focal La lent està marcada com a positiva. Per contra, si el punt focal de la lent no és travessat pel feix de llum, aleshores distància focal La lent està marcada com a negativa. El punt focal d'una lent còncava no és travessat per un feix de llum a causa d'això. distància focal La lent còncava és negativa.
- Alçada de l'objecte (h)
Si l'objecte està per sobre de l'eix de la lent còncava, aleshores alçada de l'objecte signe positiu (objecte dret). Per contra, si l'objecte es troba per sota de l'eix de la lent còncava, aleshores alçada de l'objecte signe negatiu (objecte invertit).
- Alçada de l'ombra (h')
Si la imatge està per sobre de l'eix de la lent còncava, aleshores alçada de l'ombra signe positiu (imatge vertical). Si la imatge està per sota de l'eix de la lent còncava, aleshores alçada de l'ombra signe negatiu (imatge invertida).
- Ampliació de la imatge (m)
Si l'ampliació de la imatge > 1, la mida de la imatge és més gran que la mida de l'objecte. Si l'ampliació de la imatge = 1, la mida de la imatge és la mateixa que la mida de l'objecte. Si l'ampliació de la imatge < 1, la mida de la imatge és més petita que la mida de l'objecte.
Fórmula de la lent còncava
Mireu la imatge següent. Es mostren dos feixos de llum que van cap a una lent còncava i després els feixos de llum són refractats per la lent còncava.
Subtítol:
s = distància a l'objecte, s' = distància a la imatge, h = P P' = alçada de l'objecte, h' = Q Q' = alçada de la imatge, F1 i F.2 = punt focal d'una lent còncava.
En el feix de llum P'AS, el triangle P'AP és similar al triangle Q'AQ. Per tant:
En el feix de llum P'BR, triangle BF2A és similar al triangle Q'F2Q on la distància AB = alçada de l'objecte (h) i la distància F2A = distància focal (f) de la lent còncava. Per tant:
Els costats esquerre i dret de les equacions 1 i 2 són iguals, per tant, els costats drets estan iguals:
Multiplica els dos costats de l'equació per s':
Segons les regles del signe de la lent còncava, aquesta fórmula es pot canviar de la següent manera: fórmula del mirall corbat, Si distància d'imatge (s') rep un signe negatiu perquè el feix de llum no travessa l'ombra i distància focal (f) també rep un signe negatiu perquè el punt focal de la lent còncava no és travessat per la llum (compareu amb la imatge de la formació de la imatge anterior). D'acord amb aquesta afirmació, la fórmula per a la lent còncava anterior canvia a:
Descripció: s = distància a l'objecte, s' = distància a la imatge, f = distància focal.
Recordeu sempre la regla del signe de la lent còncava quan utilitzeu aquesta fórmula per resoldre problemes de lents còncaves.
Ampliació de la imatge (m)
Observeu la imatge de la formació de l'ombra de l'objecte a dalt. Els triangles P'AP i Q'AQ són similars, de manera que podem derivar la relació entre la distància de l'objecte i la distància de l'ombra amb l'alçada de l'objecte i l'alçada de l'ombra:
Aquesta fórmula s'escriu de nou de la següent manera afegint m:
Informació:
m = augment de la imatge
h = alçada de l'objecte (positiva si està per sobre de l'eix de la lent còncava o de l'objecte vertical)
h' = alçada de la imatge (positiva si està per sobre de l'eix de la lent còncava o si la imatge és vertical)
s = distància a l'objecte (positiu si es passa per davant de l'objecte) feix de llum entrant)
s' = distància a la imatge (positiva si es passa a través de la imatge) feix de llum o imatge real)
Exemples de preguntes sobre lents còncaves
Pelajari exemple de lent còncava perquè pugueu entendre millor com s'utilitza la fórmula de la lent còncava.
Preguntes de pràctica sobre lents còncaves
Fes-ho preguntes de pràctica de lents còncaves perquè et tornis més competent en la resolució de problemes de lents còncaves.
