Než odvodíme vzorec pro konkávní čočku, nejprve si ujasníme několik pravidel pro její znaky.
Pravidlo znamének konkávní čočky
- Vzdálenost objektu (s)
Pokud se objekt nachází na stejné straně čočky, jako je směr, ze kterého světelný paprsek přichází, pak vzdálenost objektu označeno pozitivně.
- Vzdálenost obrazu (s')
Pokud světelný paprsek prochází stínem, pak vzdálenost stínu je označeno jako pozitivní (skutečný obraz). Pokud obrazem neprochází světelný paprsek, pak vzdálenost stínu záporné znaménko (virtuální obraz).
- Ohnisková vzdálenost (f)
Když ohnisko čočky prochází paprskem světla, pak ohnisková vzdálenost Čočka je označena jako pozitivní. Naopak, pokud ohniskem čočky světelný paprsek neprochází, pak ohnisková vzdálenost Čočka je označena jako negativní. Ohniskem konkávní čočky neprochází světelný paprsek kvůli tomu. ohnisková vzdálenost Konkávní čočky jsou negativní.
- Výška objektu (v)
Pokud se objekt nachází nad osou konkávní čočky, pak výška objektu kladné znaménko (svislý objekt). Naopak, pokud je objekt pod osou konkávní čočky, pak výška objektu záporné znaménko (invertovaný objekt).
- Výška stínu (h')
Pokud je obraz nad osou konkávní čočky, pak výška stínu kladné znaménko (svislý obraz). Pokud je obraz pod osou konkávní čočky, pak výška stínu záporné znaménko (invertovaný obraz).
- Zvětšení obrazu (m)
Pokud je zvětšení obrazu > 1, pak je velikost obrazu větší než velikost objektu. Pokud je zvětšení obrazu = 1, pak je velikost obrazu stejná jako velikost objektu. Pokud je zvětšení obrazu < 1, pak je velikost obrazu menší než velikost objektu.
Konkávní čočka
Podívejte se na obrázek níže. Jsou zde zobrazeny dva světelné paprsky směřující ke konkávní čočce, které se pak lámou konkávní čočkou.
Titulek:
s = vzdálenost objektu, s' = vzdálenost obrazu, h = P P' = výška objektu, h' = Q Q' = výška obrazu, F1 a F.2 = ohnisko konkávní čočky.
Ve světelném paprsku P'AS je trojúhelník P'AP podobný trojúhelníku Q'AQ. Tedy:
Ve světelném paprsku P'BR, trojúhelníku BF2A je podobný trojúhelníku Q'F2Q kde vzdálenost AB = výška objektu (h) a vzdálenost F2A = ohnisková vzdálenost (f) konkávní čočky. Tedy:
Levá a pravá strana rovnic 1 a 2 jsou stejné, proto jsou pravé strany rovny:
Vynásobte obě strany rovnice číslem s':
Na základě pravidel pro znaménko konkávní čočky lze tento vzorec upravit takto: vzorec zakřiveného zrcadla, Pokud vzdálenost obrazu (s') má záporné znaménko, protože stín neprochází světelným paprskem a ohnisková vzdálenost (f) má také záporné znaménko, protože ohniskem konkávní čočky neprochází světlo (porovnej s obrazem vzniku obrazu výše). V souladu s tímto tvrzením se vzorec pro konkávní čočku výše změní na:
Popis: s = vzdálenost objektu, s' = vzdálenost obrazu, f = ohnisková vzdálenost.
Při použití tohoto vzorce k řešení problémů s konkávními čočkami si vždy pamatujte na pravidlo znaménka konkávní čočky.
Zvětšení obrazu (m)
Pozorujte obrázek tvorby stínu objektu výše. Trojúhelníky P'AP a Q'AQ jsou si podobné, takže můžeme odvodit vztah mezi vzdáleností objektu a vzdáleností stínu s výškou objektu a výškou stínu:
Tento vzorec se zapíše znovu níže přidáním m:
keterangan:
m = zvětšení obrazu
h = výška objektu (kladná, pokud je nad osou konkávní čočky nebo svislého objektu)
h' = výška obrazu (kladná, pokud je nad osou konkávní čočky nebo je obraz svislý)
s = vzdálenost objektu (kladná, pokud je objekt míjen) příchozí světelný paprsek)
s' = vzdálenost obrazu (kladná, pokud obraz prochází skrz světelný paprsek nebo skutečný obrázek)
Příklady otázek týkajících se konkávních čoček
Učit se příklad konkávní čočky abyste lépe pochopili, jak používat vzorec pro konkávní čočku.
Cvičné otázky s konkávní čočkou
Udělej to Cvičné otázky s konkávní čočkou abyste se stali zdatnějšími v řešení problémů s konkávními čočkami.