Παραδείγματα ερωτήσεων και τύπων για οπτικά όργανα, μάτια, γυαλιά, κιάλια
Mata
1. Ένα από τα φυσικά οπτικά όργανα είναι το μάτι. Κατά τη διαδικασία της όρασης, σχηματίζεται μια εικόνα...
- Αληθινό, όρθιο, ακριβώς πάνω στον αμφιβληστροειδή
- Αληθινό, ανεστραμμένο, ακριβώς πάνω στον αμφιβληστροειδή
- Εικονικό, όρθιο, ακριβώς πάνω στον αμφιβληστροειδή
- Μάγια, ανάποδα, ακριβώς πάνω στον αμφιβληστροειδή
Συζήτηση
Το κοντινό σημείο του μέσου φυσιολογικού ματιού είναι 25 cm. Το κοντινό σημείο είναι η πλησιέστερη απόσταση που μπορεί να εστιάσει το μάτι. Η διάμετρος του ανθρώπινου ματιού είναι φυσικά μικρότερη από 25 cm, επομένως η εστιακή απόσταση του φακού του ματιού είναι επίσης μικρότερη από 25 cm. Επομένως, η απόσταση του αντικειμένου (s) πρέπει να είναι μεγαλύτερη από την εστιακή απόσταση του συστήματος φακών του ματιού (f).
Το σύστημα του οφθαλμικού φακού είναι ένας κυρτός φακός. Επομένως, η εικόνα που σχηματίζεται από το σύστημα του οφθαλμικού φακού κατά τη διάρκεια της παρατήρησης έχει τις ίδιες ιδιότητες με την εικόνα που σχηματίζεται από έναν κυρτό φακό. Τα χαρακτηριστικά της εικόνας που σχηματίζεται από το σύστημα του οφθαλμικού φακού όταν η απόσταση του αντικειμένου (s) είναι μεγαλύτερη από την εστιακή απόσταση (f), περιλαμβάνουν:
– Αληθινό ή αληθινό
- Προς τα πίσω
– Μειωμένο
– Ακριβώς στον αμφιβληστροειδή
Η εικόνα πρέπει να τοποθετείται με ακρίβεια στον αμφιβληστροειδή, επειδή ο αμφιβληστροειδής μετατρέπει τα φωτεινά κύματα σε ηλεκτρικά σήματα που μεταδίδονται στον εγκέφαλο. Παρόλο που η εικόνα είναι ανεστραμμένη, ο ανθρώπινος εγκέφαλος την καθιστά όρθια, έτσι ώστε τα αντικείμενα που βλέπει το μάτι να φαίνονται όρθια.
Η σωστή απάντηση είναι η Β.
Γυαλιά
2. Ένα άτομο έχει κοντινό σημείο 16 cm και μακρινό σημείο 80 cm. Αν φοράει γυαλιά, μπορεί να δει καθαρά πολύ μακρινά αντικείμενα. Χρησιμοποιώντας αυτά τα γυαλιά, η απόσταση από το πλησιέστερο αντικείμενο που μπορεί να δει καθαρά είναι….
- 13 1/3 εκ.
- 20 cm
- 36 cm
- 48 1/3 εκ.
Συζήτηση
Είναι γνωστό ότι:
Το μακρινό σημείο του ατόμου είναι μόνο 80 εκατοστά, επομένως μπορεί να συναχθεί το συμπέρασμα ότι το άτομο είναι υπερμετρωπικό.
Η μυωπία εμφανίζεται επειδή το σύστημα του φακού του ματιού είναι πιο καμπυλωμένο ή λιγότερο επίπεδο από ό,τι θα έπρεπε σε ένα φυσιολογικό μάτι, μειώνοντας την εστιακή του απόσταση. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα οι ακτίνες φωτός από αντικείμενα στο άπειρο (το μακρινό σημείο) να εστιάζουν μπροστά από τον αμφιβληστροειδή αντί πάνω στον αμφιβληστροειδή.
Ερωτηθείς: Η απόσταση του πλησιέστερου αντικειμένου που μπορεί να φανεί καθαρά χρησιμοποιώντας γυαλιά
Απάντηση:
Το μακρινό σημείο του ατόμου είναι 80 cm. Οι φακοί των γυαλιών θα πρέπει να σχηματίζουν μια εικόνα 80 cm μπροστά του. Η εικόνα βρίσκεται μπροστά από το μάτι και τους φακούς των γυαλιών, επομένως η εικόνα είναι εικονική και όρθια. Έτσι, η απόσταση της εικόνας (s') = -80 cm.
Αν κάποιος φοράει γυαλιά, μπορεί να δει καθαρά αντικείμενα σε πολύ μεγάλη απόσταση. Έτσι, η απόσταση του αντικειμένου (s) = το μακρινό σημείο του κανονικού ματιού = άπειρο = ~.
Εστιακή απόσταση του προσοφθάλμιου φακού:
1/f = 1/s + 1/s'
1/f = 1/~ + (- 1/80)
1/f = 0 – 1/80
1/f = – 1/80
f = – 80 / 1
f = – 80 cm
Αρνητική εστιακή απόσταση σημαίνει ότι ο φακός των γυαλιών που χρησιμοποιείται είναι ένας κοίλος φακός ή ένας αποκλίνων φακός.
Αν το άτομο χρησιμοποιεί τους ίδιους φακούς γυαλιών οράσεως, ποια είναι η απόσταση του πλησιέστερου αντικειμένου που μπορεί να φανεί καθαρά; Η εστιακή απόσταση του φακού (f) = -80 cm. Ο φακός πρέπει να σχηματίζει ένα είδωλο σε απόσταση 16 cm μπροστά από το μάτι και τον φακό, έτσι ώστε το είδωλο να είναι εικονικό και να έχει αρνητικό πρόσημο. Άρα η απόσταση του ειδώλου (s') = -16 cm.
1/s = 1/f – 1/s' = -1/80 – (-1/16) = -1/80 + 1/16 = -1/80 + 5/80 = 4/80
s = 80/4 = 20 cm.
Το πλησιέστερο αντικείμενο που μπορεί να δει καθαρά είναι 20 εκατοστά.
Η σωστή απάντηση είναι η Β.
3. Τα γυαλιά είναι ένα εργαλείο που σας βοηθά να βλέπετε καθαρά. Συχνά βλέπετε τους φίλους σας να φορούν γυαλιά. Πώς περνάει η σωστή διαδρομή των ακτίνων φωτός μέσα από τους φακούς που φορούν οι φίλοι σας;

Συζήτηση
Ο φακός των γυαλιών που χρησιμοποιείται, με βάση την εικόνα, είναι ένας κοίλος φακός. Η διαδρομή της εισερχόμενης δέσμης φωτός που διαθλάται από τον κοίλο φακό θα πρέπει να είναι όπως στην απάντηση Β.
4. Παρατηρήστε την ακόλουθη εικόνα της διαδρομής του φωτός μέσα από το μάτι πριν και μετά τη χρήση γυαλιών. Με βάση την εικόνα, μπορεί να συναχθεί το συμπέρασμα ότι…

Συζήτηση
Υπερμετρωπία = υπερμετρωπία
Συγκλίνων φακός = κυρτός φακός = θετικός φακός
Η σωστή απάντηση είναι η Β.
Διόπτρες
5. Η μεγέθυνση ενός τηλεσκοπίου μήκους 10 cm είναι 3. Η εστιακή απόσταση του αντικειμενικού φακού και η εστιακή απόσταση του προσοφθάλμιου φακού είναι αντίστοιχα….
- 5 εκ. και 5 εκ.
- 7,5 εκ. και 2,5 εκ.
- 2,5 εκ. και 7,5 εκ.
- 4 εκ. και 6 εκ.
Συζήτηση
Είναι γνωστό ότι:
Διοφθαλμική μεγέθυνση (M) = 3
Μήκος τηλεσκοπίου (l) = 10 cm
Ερωτηθείς: Εστιακή απόσταση αντικειμενικού φακού και εστιακή απόσταση προσοφθάλμιου φακού
Απάντηση:
Ο τύπος για το μήκος του τηλεσκοπίου (l) όταν το μάτι βρίσκεται σε ελάχιστη προσαρμογή:
l = fob + στok
10 cm = fob + στok - Εξίσωση 1
Ο τύπος για τη μεγέθυνση των κιαλιών (M) όταν το μάτι βρίσκεται σε ελάχιστη προσαρμογή:
Μ = fob / στok
3 = fob / στok
fob = 3 φok - Εξίσωση 2
Αντικατάσταση fob Pada περσαμάν 1 με fok Pada περσαμάν 2 :
10 cm = fob + στok
10 εκ. = 3 ποδώνok + στok
10 εκ. = 4 ποδώνok
fok = 10 εκ. / 4
fok = 2,5 εκ
Εστιακή απόσταση του προσοφθάλμιου φακού = 2,5 cm
Εστιακή απόσταση αντικειμενικού φακού = 3 fok = 3 (2,5 εκ.) = 7,5 εκ.
Η εστιακή απόσταση του αντικειμενικού φακού και η εστιακή απόσταση του προσοφθάλμιου φακού είναι 7,5 cm και 2,5 cm αντίστοιχα.
Η σωστή απάντηση είναι η Β.
Πηγή ερώτησης:
Ερωτήσεις Φυσικής Γυμνασίου - OSN