2 Příklady otázek týkajících se optických přístrojů pro kontaktní čočky
1. Předpokládejme, že používáte kontaktní čočku s dioptrií -5. Kontaktní čočka je nasazena na oko tak, že vzdálenost mezi čočkou a čočkou je kontaktní čočky a oči jsou považovány za nulu.
(a) Používání kontaktních čoček konkávní čočka atau konvexní čočka ?
(b) Jaká je ohnisková vzdálenost objektivu?
(c) Vy krátkozraký atau prozíravý Pokud jste krátkozrakí, jaká je největší vzdálenost, na kterou vaše oči dohlédnou? Pokud jste krátkozrakí, jaká je nejmenší vzdálenost, na kterou oko dohlédne?
Diskuse
Je známo :
Mocnost čočky (P) = -5 dioptrií
Jawab :
(a) Konkávní nebo konvexní čočka?
Zrcadlová síla čočky je záporná, proto se používá záporná čočka, neboli konkávní čočka, neboli rozptylná čočka.
(b) Jaká je ohnisková vzdálenost objektivu?
P = 1/f
-5 = 1/f
f = 1/-5 = -0,2 metru = -20 cm
Ohnisková vzdálenost konkávní čočky je 20 cm.
(c) Jste krátkozraký nebo dalekozraký?
Pokud je použitá čočka konkávní, pak trpíte krátkozrakýPokud jste krátkozrakí, jaká je největší vzdálenost, na kterou vaše oči dohlédnou?
Vzdálený bod normálního oka je nekonečno, zatímco vy jste krátkozrakí, takže největší vzdálenost, kterou vaše oko dokáže vidět, je menší než nekonečno. Aby oko vidělo objekty v nekonečnu tak, jak to dokáže normální oko, musí kontaktní čočka vytvořit obraz ve vzdálenosti x cm před čočkou. Obraz je před kontaktní čočkou, proto je obraz svislý a virtuální (viz vysvětlení v tématu konkávní čočka)Protože je obraz virtuální, je obrazová vzdálenost (s') záporná. Stejně tak je ohnisková vzdálenost čočky záporná, protože použitá kontaktní čočka je konkávní čočka.
-1/s' = 1/f – 1/s
-1/s' = -1/20 – 1/~ = -1/20 – 0
-1/s' = -1/20
s' = 20 cm
Kontaktní čočka je nasazena na oko tak, že vzdálenost obrazu (s') před okem a kontaktní čočkou je 20 cm. 20 cm je největší vzdálenost, kterou krátkozraké oko dokáže v příkladu výše vidět. Největší vzdálenost pro normální oko je nekonečno.
2. Předpokládejme, že tvůj sourozenec nosí kontaktní čočku s 1,5 dioptrií. Kontaktní čočka je připevněna k oku, takže vzdálenost mezi kontaktní čočkou a okem je považována za nulovou.
(a) Používají se kontaktní čočky konkávní nebo konvexní?
(b) Jaká je ohnisková vzdálenost objektivu?
(c) Je tvůj bratr krátkozraký nebo dalekozraký? Pokud jsi krátkozraký, jaká je největší vzdálenost, na kterou tvé oči dohlédnou? Pokud jsi krátkozraký, jaká je nejmenší vzdálenost, na kterou oko dohlédne?
Diskuse
Je známo :
Mocnost čočky (P) = 1,5 dioptrie
Jawab :
(a) Konkávní nebo konvexní čočka?
Zrcadlová síla čočky je kladná, proto se používá pozitivní čočka, známá také jako konvexní čočka nebo spojná čočka.
(b) Jaká je ohnisková vzdálenost objektivu?
P = 1/f
1,5 = 1/f
f = 1/1,5 = 0,67 metru = 67 cm
Ohnisková vzdálenost konvexní čočky je 67 cm.
(c) Je váš bratr krátkozraký nebo dalekozraký?
Pokud je použitá čočka konvexní, pak oči vašeho bratra budou trpět. prozíravýPokud jsi krátkozraký/á, jak nejmenší vzdálenost vidí oči tvého bratra?
Blízký bod normálního oka je 25 cm. Aby oko vidělo předmět ve vzdálenosti 25 cm jako normální oko, musí kontaktní čočka vytvořit obraz ve vzdálenosti x cm před čočkou. Obraz je před kontaktní čočkou, takže obraz je kolmý a virtuální (viz vysvětlení v tématu konvexní čočkový obraz)Obraz je virtuální, proto má vzdálenost obrazu (s') záporné znaménko.
-1/s' = 1/f – 1/s
-1/s' = 1/67 – 1/25 = 25/1675 – 67/1675 = -42/1675
-s' = -1675/42 = -40 cm = -0,40 metru
s' = 40 cm = 0,40 metru
Kontaktní čočka je nasazena na oko tak, že vzdálenost obrazu (s') před okem a kontaktní čočkou je 40 cm. 40 cm je nejmenší vzdálenost, kterou krátkozraké oko dokáže ve výše uvedeném příkladu vidět. Nejmenší vzdálenost pro normální oko je 25 cm.
Otázky k optickým přístrojům pro kontaktní čočky
1. Krásná dívka používá kontaktní čočky -3,5 dioptrie. Kontaktní čočka je velmi blízko oka, proto vzdálenost mezi kontaktní čočkou a okem ignorujte.
(a) Používají se kontaktní čočky konkávní nebo konvexní?
(b) Jaká je ohnisková vzdálenost objektivu?
(c) Trpí tato krásná dívka krátkozrakostí nebo dalekozrakostí? Pokud jste krátkozraký/á, jaká je největší vzdálenost, na kterou vaše oči dohlédnou? Pokud jste krátkozraký/á, jaká je nejmenší vzdálenost, na kterou oko dohlédne?
Klíč k odpovědím:
a = rozptylová čočka = negativní čočka = čočka….
b = 28,6 cm
c = Dalekozrakost. Největší vzdálenost = 28,6 cm
2. Pohledný mladý muž používá kontaktní čočky s dioptrií 5,5. Kontaktní čočka je velmi blízko oka, proto vzdálenost mezi kontaktní čočkou a okem zanedbejte.
(a) Používají se kontaktní čočky konkávní nebo konvexní?
(b) Jaká je ohnisková vzdálenost objektivu?
(c) Je pohledný mladý muž krátkozraký nebo dalekozraký? Pokud je dalekozraký, jaká je největší vzdálenost, na kterou oko dohlédne? Pokud je dalekozraký, jaká je nejmenší vzdálenost, na kterou oko dohlédne?
Klíč k odpovědím:
a = spojná čočka = kladná čočka = čočka….
b = 18,2 cm
c = Dalekozrakost. Největší vzdálenost = 10,5 cm