Delwedd lens ceugrwm

I ddeall delwedd gwrthrych a ffurfiwyd gan lens ceugrwm, archwiliwch y cwestiwn a'r drafodaeth enghreifftiol canlynol. Yn y cwestiwn hwn, tybir bod y gwrthrych ar bellter penodol o'r lens ceugrwm, yna disgrifir ffurfiant delwedd y gwrthrych gan y lens ceugrwm , pellter y ddelwedd o'r lens ceugrwm a chwyddiad y ddelwedd gan y lens ceugrwm .

Hyd ffocal lens ceugrwm (lens dargyfeiriol) yw 20 cm. Mae gwrthrych 10 cm o uchder wedi'i leoli i'r chwith o'r lens. Pennwch bellter y ddelwedd, chwyddiad y ddelwedd, ac uchder y ddelwedd os:
a) mae pellter y gwrthrych yn llai na hyd ffocal y lens ceugrwm,
b) mae pellter y gwrthrych yr un fath â hyd ffocal y lens ceugrwm
c) mae pellter y gwrthrych yn fwy na hyd ffocal y lens ceugrwm,
Trafodaeth
Mae'n hysbys :
Hyd ffocal (f) lens ceugrwm = -20 cm
Mae hyd ffocal lens ceugrwm yn negatif oherwydd bod pwynt ffocal y lens ceugrwm yn rhithwir neu nid yw'r trawst golau yn mynd drwyddo.
Uchder y gwrthrych (u) = 10 cm
Jawab :
Mae pellter y gwrthrych yn llai na hyd ffocal y lens ceugrwm (s > f)
Tybiwch fod pellter y gwrthrych yn 5 cm, 10 cm a 15 cm.
a) Hyd ffocal -20 cm ac os yw pellter y gwrthrych (au) = 5 cm
Delwedd lens geugrwm - 1Pellter delwedd (s')
1/s' = 1/f – 1/s = -1/20 – 1/5 = -1/20 – 4/20 = -5/20
s' = -20/5 = -4 cm
Mae pellter delwedd negyddol yn golygu delwedd rithwir, lle nad yw'r trawst golau yn mynd trwy'r ddelwedd.
Mae pellter y ddelwedd o 4 cm yn llai na phellter y gwrthrych o 5 cm.
Chwyddiant delwedd (M)
M = -s'/s = -(-4)/5 = 4/5 = 0,8
Mae chwyddiad y ddelwedd yn llai nag 1, sy'n golygu bod y ddelwedd wedi'i lleihau neu fod maint y ddelwedd yn llai na maint y gwrthrych.
Uchder cysgod (h')
Fformiwla chwyddo cysgod:
M = awr'/awr
h' = M h = (0,8)(10 cm) = 8 cm
Mae uchder y cysgod yn bositif, sy'n golygu bod y cysgod yn unionsyth.
 
b) Hyd ffocal -20 cm ac os yw pellter y gwrthrych (au) = 10 cm
Delwedd lens geugrwm - 2Pellter delwedd (s')
1/s' = 1/f – 1/s = -1/20 – 1/10 = -1/20 – 2/20 = -3/20
s' = -20/3 = -6,7 cm
Mae pellter delwedd negyddol yn golygu delwedd rithwir, lle nad yw'r trawst golau yn mynd trwy'r ddelwedd.
Mae pellter y ddelwedd o 6,7 cm yn llai na phellter y gwrthrych o 10 cm.
Chwyddiant delwedd (M)
M = -s'/s = -(-6,7)/10 = 6,7/10 = 0,67
Mae chwyddiad y ddelwedd yn llai nag 1, sy'n golygu bod y ddelwedd wedi'i lleihau neu fod maint y ddelwedd yn llai na maint y gwrthrych.
Uchder cysgod (h')
Fformiwla chwyddo cysgod:
M = awr'/awr
h' = M h = (0,67)(10 cm) = 6,7 cm
Mae uchder y cysgod yn bositif, sy'n golygu bod y cysgod yn unionsyth.
 
c) Hyd ffocal -20 cm ac os yw pellter y gwrthrych (au) = 15 cm
Delwedd lens geugrwm - 3Pellter delwedd (s')
1/s' = 1/f – 1/s = -1/20 – 1/15 = -3/60 – 4/60 = -7/60
s' = -60/7 = -8,6 cm
Mae pellter delwedd negyddol yn golygu delwedd rithwir, lle nad yw'r trawst golau yn mynd trwy'r ddelwedd.
Mae pellter y ddelwedd o 8,7 cm yn llai na phellter y gwrthrych o 15 cm.
Chwyddiant delwedd (M)
M = -s'/s = -(-8,6)/10 = 8,6/10 = 0,86
Mae chwyddiad y ddelwedd yn llai nag 1, sy'n golygu bod y ddelwedd wedi'i lleihau neu fod maint y ddelwedd yn llai na maint y gwrthrych.
Uchder cysgod (h')
Fformiwla chwyddo cysgod:
M = awr'/awr
h' = M h = (0,86)(10 cm) = 8,6 cm
Mae uchder y cysgod yn bositif, sy'n golygu bod y cysgod yn unionsyth.

Mae pellter y gwrthrych yr un fath â hyd ffocal y lens ceugrwm (s = f)
Hyd ffocal (f) = pellter gwrthrych (s) = 20 cm.
Delwedd lens geugrwm - 4Pellter delwedd (s')
1/s' = 1/f – 1/s = -1/20 – 1/20 = -2/20 = -2/20
s' = -20/2 = -10 cm
Mae pellter delwedd negyddol yn golygu delwedd rithwir, lle nad yw'r trawst golau yn mynd trwy'r cysgod.
Mae pellter y ddelwedd o 10 cm yn llai na phellter y gwrthrych o 20 cm.
Chwyddiant delwedd (M)
M = -s'/s = -(-10)/20 = 10/20 = 0,5
Mae chwyddiad y ddelwedd yn llai nag 1, sy'n golygu bod y ddelwedd wedi'i lleihau neu fod maint y ddelwedd yn llai na maint y gwrthrych.
Uchder cysgod (h')
Fformiwla chwyddo cysgod:
M = awr'/awr
h' = M h = (0,5)(10 cm) = 5 cm
Mae uchder y cysgod yn bositif, sy'n golygu bod y cysgod yn unionsyth.

Mae pellter y gwrthrych yn fwy na hyd ffocal y lens ceugrwm (s > f)
Tybiwch fod y pellter rhwng y gwrthrychau yn 30 cm a 40.
a) Hyd ffocal -20 cm ac os yw pellter y gwrthrych (au) = 30 cm
Delwedd lens geugrwm - 5Pellter delwedd (s')
1/s' = 1/f – 1/s = -1/20 – 1/30 = -3/60 – 2/60 = -5/60
s' = -60/5 = -12 cm
Mae pellter delwedd negyddol yn golygu delwedd rithwir, lle nad yw'r trawst golau yn mynd trwy'r ddelwedd.
Mae pellter y ddelwedd o 12 cm yn llai na phellter y gwrthrych o 30 cm.
Chwyddiant delwedd (M)
M = -s'/s = -(-12)/30 = 12/30 = 0,4
Mae chwyddiad y ddelwedd yn llai nag 1, sy'n golygu bod y ddelwedd wedi'i lleihau neu fod maint y ddelwedd yn llai na maint y gwrthrych.
Uchder cysgod (h')
Fformiwla chwyddo cysgod:
M = awr'/awr
h' = M h = (0,4)(10 cm) = 4 cm
Mae uchder y cysgod yn bositif, sy'n golygu bod y cysgod yn unionsyth.

b) Hyd ffocal -20 cm ac os yw pellter y gwrthrych (au) = 40 cm
Delwedd lens geugrwm - 6Pellter delwedd (s')
1/s' = 1/f – 1/s = -1/20 – 1/40 = -2/40 – 1/40 = -3/40
s' = -40/3 = -13 cm
Mae pellter delwedd negyddol yn golygu delwedd rithwir, lle nad yw'r trawst golau yn mynd trwy'r ddelwedd.
Mae pellter y ddelwedd o 13 cm yn llai na phellter y gwrthrych o 40 cm.
Chwyddiant delwedd (M)
M = -s'/s = -(-13)/40 = 13/40 = 0,3
Mae chwyddiad y ddelwedd yn llai nag 1, sy'n golygu bod y ddelwedd wedi'i lleihau neu fod maint y ddelwedd yn llai na maint y gwrthrych.
Uchder cysgod (h')
Fformiwla chwyddo cysgod:
M = awr'/awr
h' = M h = (0,3)(10 cm) = 3 cm
Mae uchder y cysgod yn bositif, sy'n golygu bod y cysgod yn unionsyth.

 

Gadewch sylw