Tresna Optikoen Adibide Galderak

12 Tresna Optikoei buruzko Galderen Adibide

Ispilu ahurra

1. f baino distantzia txikiagoan (f = ispiluaren foku-distantzia) jarritako h altuerako objektu baten ispilu ahur batek eratzen duen irudia...

A. birtuala, zutikakoa, murriztua

B. birtuala, zutikakoa, handitua

C. benetakoa, zutikakoa, murriztua

D. erreala, alderantzikatua, handitua

E. erreala, alderantzikatua, murriztua

Eztabaida

Jarraian, goiko galderaren antzeko itzalen eraketaren adibide bat ageri da. Irudi honetan oinarrituta, itzala birtuala, zutikakoa eta handitua da. Erantzun zuzena B da.

2. Objektu bat foku-puntuaren eta ispilu ahur baten gainazalaren artean erdibidean jartzen bada, irudia sortzen da:

(1) bi aldiz handitua

(2) zutik

(3) irudiaren distantzia = fokuaren distantzia du

(4) birtuala

Adierazpen zuzena da…

A. 1, 2 eta 3

B. 1 eta 3

C. 1 eta 4

D. 4 bakarrik

E. denak zuzen daude

Eztabaida

Demagun foku-puntuaren distantzia edo foku-distantzia (f) = 20 cm eta objektuaren distantzia (s) = 10 cm direla, beheko irudian ikusten den bezala.

a) Itzalaren distantzia

1/f = 1/s + 1/s'

1/20 = 1/10 + 1/s'

1/20 – 1/10 = 1/s'

1/20 – 2/20 = 1/s'

-1/20 = 1/s'

s' = -20 cm

Itzal-distantzia negatiboak itzala birtuala dela esan nahi du. Itzala birtuala da, ez baita argirik bertatik igarotzen. Hori irudian puntu-lerro batek adierazten du.

b) Irudiaren handitzea

M = -s'/s = -(-20)/10 = 20/10 = 2 aldiz

Irudiaren handitze positiboak irudia zutik dagoela esan nahi du. Irudia 2 aldiz handitu da.

Goiko irudiaren eta kalkuluaren emaitzetan oinarritutako itzalen propietateak hauek dira:

1. 2 aldiz handitua

2. Zutik

3. Irudiaren distantzia = foku-distantzia = 20 cm

4. Izaera birtuala

E erantzun zuzena da.

Ispilu ganbila

3. Errepideko bihurgune batean ispilu ganbil bat jartzen da. Objektu bat ispilutik 2 m-ra dagoenean, sortzen den irudiaren altuera objektuaren altueraren 1/16 da. Ispiluaren foku-distantzia…

A. 2/15 m

B. 2/17 m

5/8 m inguru

15/2 m-ko diametroa

E. 17/2 m

Eztabaida

Jakina da:

Objektuaren distantzia (s) = 2 metro

Irudiaren handitzea (M) = 1/16 aldiz

Galdetu zuen: Ispilu ganbil baten foku-distantzia

Erantzuna:

Lehenik eta behin, kalkulatu itzalaren distantzia (s'):

Irudiaren distantzia –1/8 metrokoa da. Zeinu negatiboak irudia birtuala dela esan nahi du.

Ispilu ganbilaren foku-distantzia (f):

Zeinu negatiboak ispilu ganbilaren fokua birtuala dela esan nahi du.

Erantzun zuzena A da.

4. Ispilu ganbil batek eta ispiluaren aurrean jarritako h altuerako objektu batek osatzen duten irudia...

A. benetakoa, zutikakoa, handitua

B. birtuala, zutikakoa, handitua

C. benetakoa, zutikakoa, murriztua

D. erreala, alderantzikatua, handitua

E. birtuala, zutikakoa, murriztua

Eztabaida

Alboko irudian oinarrituta, itzalaren propietateak birtuala, zutikakoa eta murriztua dira.

E erantzun zuzena da.

Lente ganbila

5. Goiko lente ganbilaren grafikotik, irudiaren handitzea 1/s = 3-n da...

A. 1,5 aldiz

B. 2 aldiz

C. 3 aldiz

D. 4 aldiz

E. 6 aldiz

Eztabaida

Jakina da:

1/s = 3 cm^-1, s = 1/3 cm

1/s' = 1 cm^-1, s' = 1/1 cm = 1 cm

Galdetu zuen: Irudiaren handitzea (M)

Erantzuna:

Irudiaren handitzea:

M = s' : s

M = 1 cm : 1/3 cm

M = 1 cm x 3/1 cm

M = 3 aldiz

Erantzun zuzena C da.

Lente ahurra

6. Argi-izpi paralelo bat lente ahur baten gainean erortzen da. Argi-izpiak jasaten du…

A. errefrakzioa, izpiak heda daitezen

B. islapena, argia heda dadin

C. errefrakzioa, izpiak bildu daitezen

D. islapena, argia bil dadin

E. errefrakzioa baina izpiak paralelo mantentzen dira

Eztabaida

Ispiluek argia islatu dezakete eta lenteek, berriz, errefraktatu.

Lente ahurrek argia zabaltzeko propietatea dute, beraz, lente dibergenteak ere deitzen zaie.

Erantzun zuzena A da.

Harrapatzea

7. 5 cm-ko foku-distantzia duen lente bat erabiltzen da lupa gisa. Begia normala bada, erabili lupa hau. akomodazio maximoarekin, lupa angeluarraren handitze-maila...

A. 3 aldiz

B. 4 aldiz

C. 5 aldiz

D. 6 aldiz

E. 8 aldiz

Eztabaida

Jakina da:

Lentearen foku-distantzia (f) = 5 cm

Begi normalaren puntu hurbila (N) = 25 cm

Galdetu zuen: Lupa angeluarraren handitzea

Erantzuna:

Begia gehienezko egokitzapenean badago, lupaz sortutako irudiaren distantzia begi normal baten hurbileko puntuaren berdina da. Luparen handitze-angeluaren formula begia gehienezko egokitzapenean dagoenean:

Erantzun zuzena D da.

Begietako akatsak

8. Hipermetropia duen pertsona batek +2 dioptriako lente-indarra duten betaurrekoak eraman behar ditu normal ikusteko. Beraz, pertsona horrek betaurrekorik gabe ikus dezakeen distantziarik hurbilena…

A. 2,5 cm

B. 15 cm

50 cm inguru

60 cm-ko diametroa

E. 100 cm

Eztabaida

Jakina da:

Lentearen indarra (P) = +2 dioptria

Galdetu zuen: Pertsonak betaurrekorik gabe ikus dezakeen distantzia hurbilena

Erantzuna:

Lente ahurra ala ganbila?

Lentearen potentzia positiboa da, beraz, erabiltzen den lentea lente positiboa da, hau da, lente ganbil bat edo lente konbergente bat.

Zein da lentearen foku-distantzia?

P = 1/f

2 = 1/f

f = 1 / 2 = 0,5 metro = 50 cm

Lente ganbil baten foku-distantzia 50 cm-koa da.

Miopia ala hipermetropia?

Erabiltzen den lentea lente ganbila bada, miopea da.

Zein da begiak betaurrekorik gabe ikus dezakeen distantziarik hurbilena?

Begi normal baten hurbileko puntua 25 cm-ra dago. Begiak 25 cm-ko distantziara dagoen objektu bat begi normal batek bezala ikusteko, lenteak x cm-ko distantziara irudi bat sortu behar du lentearen aurrean. Irudia lente ganbilaren aurrean dago, beraz, irudia zutik eta birtuala da. Irudia birtuala da, beraz, irudiaren distantzia (s') negatiboa da.

-1/s' = 1/f – 1/s

-1/s' = 1/50 – 1/25 = 1/50 - 2/50 = -1/50

-s' = -50/1 = -50 cm = -0,50 metro

s' = 50 cm = 0,5 metro

Begi miope batek ikus dezakeen distantziarik hurbilena 50 cm-koa da. Begi normal batek ikus dezakeen distantziarik hurbilena 25 cm-koa da.

Erantzun zuzena C da.

Betaurrekoak

9. Presbiopia duen pertsona batek 50 cm-ko ikusmen-puntua du. Irakurketa-distantzia normal batean irakurri nahi badu, potentzia duten betaurrekoak beharko ditu...

A. -2 dioptria

B. -1/2 dioptria

C. + 1/2 dioptria

D. +2 dioptria

E. +4 dioptria

Eztabaida

Begi normal baten hurbileko puntua 25 cm-koa da, eta pazientearen hurbileko puntua 50 cm-koa. Horrek esan nahi du pertsonak zailtasunak dituela hurbiletik ikusteko, hipermetropia izeneko egoera. Hipermetropia lente ganbil bat erabiliz zuzendu daiteke, beheko irudian ikusten den bezala.

Begiaren aurrean 25 cm-ko distantziara dagoen objektu bat behatzeko, lenteak begiaren eta lentearen aurrean 50 cm-ko distantziara irudi bat eratu behar du. Irudia begiaren aurrean egon behar da ikusteko, beraz, irudia zutikakoa eta birtuala da.

Jakina da :

Objektuarekiko distantzia (s) = 25 cm

Irudiaren distantzia (s') = -50 cm (negatiboa, birtuala delako)

Galdetu : Betaurrekoen foku-distantzia (f) eta lenteen potentzia (P)

Jawab :

1/f = 1/s + 1/s'

1/f = 1/25 + 1/-50

1/f = 2/50 – 1/50

1/f = 1/50

f = 50/1 = 50 cm = 0,5 metro

Foku-distantzia positiboak esan nahi du erabilitako lentea lente ganbila dela.

P = 1/f = 1/0,5 = +2 Dioptrio

Lentearen indarra edo potentzia +2 D da. Zeinu positiboak esan nahi du erabilitako lentea lente ganbila dela.

Erantzun zuzena D da.

mikroskopioa

10. Mikroskopio batek lente objektibo bat eta okular bat ditu, 0,9 cm-ko eta 5 cm-ko distantzia fokalekin, hurrenez hurren. Pertsona batek 10 mm-ko diapositiba bat jartzen du lente objektiboaren aurrean, okularretatik akomodaziorik gabe behatzeko. Diapositiba 0,5 mm-ko luzera badu eta pertsonaren irakurketa-distantzia normala 25 cm bada, objektuaren itxurazko luzera hau izango da...

A. 7,5 mm

B. 10 mm

12,5 mm inguru

15 mm-ko diametroa

20 mm-ko diametroa

Eztabaida

Jakina da:

Lente objektiboaren distantzia fokala (f)_ob) = 0,9 cm = 9 mm

Okularraren lentearen foku-distantzia (f)_ok) = 5 cm = 50 mm

Objektuaren eta lente objektiboaren arteko distantzia (s_ob) = 10 mm

Objektuaren luzera (h) = 0,5 mm

Begi normalaren puntu hurbila (N) = 25 cm = 250 mm

Galdetu zuen: Itzalaren luzera (h')

Erantzuna:

Akomodaziorik gabeko behaketa akomodazio minimoarekin egindako behaketaren berdina da, non begia erlaxatzen den infinituki urrun dagoen irudi bat behatzean.

Lehenik eta behin, kalkulatu irudiaren eta lente objektiboaren arteko distantzia. Lente objektiboa lente ganbila da, beraz, lente ganbilaren formula hau erabiltzen da:

1 / s_ob' = 1/f_ob – 1/s_ob = 1/9 – 1/10 = 10/90 – 9/90 = 1/90

s_ob' = 90/1 = 90 mm

Mikroskopioaren handitze osoa, begia akomodazio minimoan dagoenean edo irudia infinituan dagoenean, formula hau erabiliz kalkulatzen da:

Itzalaren luzera = objektuaren luzera x handitze osoa = (0,5 mm)(45) = 22,5 milimetro.

11. Mikroskopio batek 2,0 cm-ko foku-distantzia objektiboa du. Objektu bat helburuaren azpian jartzen da 2,2 cm-ko distantziara. Mikroskopioak 24,5 cm-ko luzera du eta behatzailea akomodaziorik gabe behatzen ari da. Behatzaileak ikusmen normala badu, mikroskopioaren handitze osoa…

A. 20 aldiz

B. 25 aldiz

C. 50 aldiz

D. 75 aldiz

E. 100 aldiz

Eztabaida

Jakina da:

Lente objektiboaren distantzia fokala (f)_ob) = 2,0 cm

Objektuaren lente objektiboaren aurrean dagoen distantzia (s_ob) = 2,2 cm

Mikroskopioaren luzera (l) = 24,5 cm

Begi normalaren puntu hurbila (N) = 25 cm

Ostaturik gabeko behaketa

Galdetu zuen: Mikroskopioaren handitze osoa (M)

Erantzuna:

Begiak gutxieneko egokitzapena egiten du irudia infinituki urrun dagoenean, alboko irudian ikusten den bezala.

Mikroskopio baten handitze osoa lortzeko formula, begia akomodazio minimoan dagoenean:

Informazioa:

M = handitze osoa

l = mikroskopioaren luzera = objektiboaren lentearen eta okularraren lentearen arteko distantzia = okularraren lentearen foku-distantzia + irudiaren eta objektiboaren lentearen arteko distantzia (s)_ob') = f_ok + s_ob'

Irudiaren eta lente objektiboaren arteko distantzia (s_ob') :

1 / m_ob = 1 / s_ob + 1/s_ob'

1 / s_ob' = 1/f_ob – 1/s_ob = 1/2 – 1/2,2 = 2,2/4,4 – 2/4,4 = 0,2/4,4

s_ob' = 22

Irudiaren eta objektiboaren lentearen arteko distantzia 22 cm-koa da.

Okularraren lentearen foku-distantzia (f)_ok):

l = f_ok + s_ob'

f_ok = l – s_ob' = 24,5 – 22 = 2,5 cm

Mikroskopioaren handitze osoa (M):

E erantzun zuzena da.

12. Ikasle batek (Sn = 25 cm) mikroskopio bat erabiliz esperimentu bat egin zuen, beheko diagraman agertzen diren datuekin. Mikroskopioaren handitzea…

A. 30 aldiz

B. 36 aldiz

C. 40 aldiz

D. 46 aldiz

E. 50 aldiz

Eztabaida

Jakina da:

Begi normalaren puntu hurbila (N) = 25 cm

Objektuaren distantzia (s)_ob) = 1,2 cm

Objektiboaren foku-distantzia (f)_ob) = 1 cm

Okularraren lentearen foku-distantzia (f)_ok) = 5 cm

Objektiboaren lentearen eta okularraren arteko distantzia = 10 cm

Galdetu zuen: Mikroskopioaren handitzea

Erantzuna:

Azken irudia infinituki urrun badago, begiak gutxieneko egokitzapena egingo du, alderantziz, irudia finituki urrun badago, begiak gehienezko egokitzapena egingo du. Goiko irudiko azken irudiak finituki urruneko irudi bat erakusten du, beraz, begiak gehienezko egokitzapena egingo du.

Begia akomodazio maximoan dagoenean mikroskopioaren handitze-formula:

Mikroskopioen eztabaida

Prismatikoak

Prismatikoei buruzko eztabaida

13. Begiratu mikroskopio honetan irudia osatzen duen argi-izpiaren ibilbidearen irudiari:
Objektiboaren lentearen eta okularraren lentearen arteko distantzia dMikroskopioaren iturria… da.

A. 20 cm
B. 24 cm
25 cm inguru
27 cm-ko diametroa
E. 29 cm

Eztabaida

Jakina da:
Objektuaren eta lente objektiboaren arteko distantzia (s_ob) = 2 cm
Lente objektiboaren distantzia fokala (f)_ob) = 1,8 cm
Benetako irudiaren eta okularraren arteko distantzia (s_ok) = 6 cm
Okularraren lentearen foku-distantzia (f)_ok) = 6 cm
Galdera: Objektiboaren lentearen eta okularraren lentearen arteko distantzia (mikroskopioaren hodiaren luzera)
Erantzuna:

Behatu goiko irudia. Begia akomodazio minimoan dagoenean, okularraren lenteak sortutako azken irudia infinituan dago. Okularraren lenteak sortutako azken irudia infinituan egoteko, lente objektiboaren bidez sortutako irudi erreala okularraren lentearen foku-puntuan egon behar da. Beraz, lente objektiboaren eta okularraren lentearen arteko distantzia (l) = irudi errealaren eta lente objektiboaren arteko distantzia (s)_ob') + okularraren lentearen foku-distantzia (f_ok).

Benetako irudiaren eta lente objektiboaren arteko distantzia (s_ob') :
1 / s_ob + 1/s_ob' = 1/f_ob
1 / s_ob' = 1/f_ob – 1/s_ob
1 / s_ob' = 1/1,8 – 1/2
1 / s_ob' = 10/18 – 9/18 = 1/18
s_ob' = 18 cm

Objektiboaren lentearen eta okularraren lentearen arteko distantzia (mikroskopioaren hodiaren luzera):
l = s_ob' + f_ok
l = 18 cm + 6 cm
l = 24 cm
Erantzun zuzena B da.

Galderaren iturria:

Batxilergoko/Lanbide Heziketako Fisikako Galderak Azterketa Nazionalean

Begi-tresna optikoei buruzko galdera-adibideak
Begi normalak dituen pertsona batek hasieran 500 metrora dagoen objektu bat ikusten du. Une batzuk geroago, pertsonak metro 1era dagoen objektu bat ikusten du. Kornearen eta erretinaren arteko distantzia Mata itzal-distantziaren berdina dela uste da, hau da, gutxi gorabehera 2,5 cm. Kalkulatu:
(a) Okularraren foku-distantzia eta potentzia 500 metrora dagoen objektu bati fokatzean
(b) Okularraren foku-distantzia eta potentzia metro 1era dagoen objektu bati fokatzean
(c) Okularraren foku-distantziaren aldaketa fokatzea 500 metrotik metro 1era aldatzean.
Eztabaida
Jakina da:
Objektuaren distantzia 1 (s₁) = 500 metro = 50.000 cm
Objektuaren distantzia 2 (s₂) = 1 metro = 100 cm
Itzal-distantzia (s') = 2,5 cm
Erantzuna:
(a) Begiaren kristalinoaren foku-distantzia eta potentzia, begiak 500 metrora dagoen objektu bati fokatzen dionean.
Okularraren foku-distantzia (f) kalkulatzen da honako hau erabiliz: lente ganbilaren formula :
1 / m₁ = 1 / s₁ + 1/s' = 1/50.000 + 1/2,5 = 1/50.000 + 20.000/50.000 = 20.001/50.000
f₁ = 50.000/20.001 = 2,499875 cm
f₁ = 0,02499875 metro
Begiaren lentearen indarra:
P₁ = 1/f₁ = 1/0,02499875 = 40,0 dioptria

(b) Begiaren kristalinoaren foku-distantzia eta potentzia, begiak metro 1era dagoen objektu batean fokatzen duenean.
Okularraren foku-distantzia (f):
1 / m₂ = 1 / s₂ + 1/s' = 1/100 + 1/2,5 = 1/100 + 40/100 = 41/100
f₂ = 100/41 = 2,439024 cm
f₂ = 0,02439024 metro
Begiaren lentearen indarra:
P₂ = 1/f₂ = 1/0,02439024 = 41,0 dioptria

(c) Begiaren lentearen foku-distantziaren eta potentziaren aldaketa fokatzea 500 metrotik metro 1era aldatzean.
Begiaren kristalinoaren foku-distantziaren aldaketa = f₁ - f₂ = 0,02499875 – 0,02439024 = 0,00060851 metro
Begiaren lentearen indarraren aldaketa = 41,0 – 40,0 = 1,0 Dioptrio

Goiko galderen eztabaidan oinarrituta, honako hau ondoriozta daiteke:
– Begiaren kristalinoaren foku-distantzia handiagoa da begiak urrutiko objektuak behatzen dituenean, eta begiaren kristalinoaren foku-distantzia txikiagoa da begiak urrutiko objektuak behatzen dituenean.
– Begiaren kristalinoaren potentzia handiagoa da begiak objektu hurbil bat behatzen duenean, eta kristalinoaren potentzia txikiagoa begiak objektu urrun bat behatzen duenean. Beraz, objektua zenbat eta hurbilago egon, orduan eta handiagoa da begiaren kristalinoaren potentzia.

Galderen eztabaida osoagoa ikus daiteke begi-tresna optikoei buruzko galderen adibideei buruzko artikuluan.

Betaurrekoei buruzko galdera-adibideak
Galderen eztabaida osoagoa azter daiteke betaurreko optikoei buruzko galderen adibideei buruzko artikuluan.

Kontaktu-lenteen adibide galderak
Galderen eztabaida osoagoa azter daiteke kontaktu-lenteen tresna optikoei buruzko galderen adibideei buruzko artikuluan.

Lupa edo lupa-galdera baten adibidea
Idazkera bat hain da txikia, ezen ezin baita irakurri. Pertsona batek idazkera lupa bat erabiliz irakurtzen du begia gutxieneko akomodazioan dagoenean, luparen handitze angelua 5x da. Zein da luparen foku-distantzia?
Eztabaida
Jakina da:
Begi normalaren puntu hurbila (N) = 25 cm
Lupa-angeluaren handitzea (M) = 5 x
Galdetu zuen: Lupa fokalaren distantzia (f)
Erantzuna:
Begia akomodazio maximoan dagoenean lupa angeluaren handitze formula:
M = (N/f) + 1
5 = (25 cm / o) + 1
5 – 1 = 25 cm / oh
4 = 25 cm / ohm
f = 25 cm / 4
f = 6,25 cm
Luparen foku-distantzia 6,25 cm-koa da. Luparen foku-distantzia positiboa da, lupa erabiltzen duelako lente ganbil lente positiboa ere deritzo.

Galderen eztabaida osoagoa lupei edo lupei buruzko galderen adibideei buruzko artikuluan azter daiteke.

Mikroskopioari buruzko galdera-adibideak
Begi normalak dituen pertsona batek objektu bat mikroskopio bat erabiliz behatzen du. Objektiboaren foku-distantzia 20 mm-koa da eta okularraren foku-distantzia 30 mm-koa. Objektiboaren lenteak sortutako benetako irudia 10 cm-ra badago, kalkulatu mikroskopioaren handitze angeluarra begia akomodazio minimoan dagoela behatzen denean.
Eztabaida
Jakina da:
Lente objektiboaren distantzia fokala (f)_ob) = 20 mm
Okularraren lentearen foku-distantzia (f)_ok) = 30 mm
Objektiboaren lentearen irudiaren distantzia (s)_ob') = 10 cm = 100 mm
Begi normalaren puntu hurbileko distantzia (N) = 25 cm = 250 mm
Galdetu zuen: Mikroskopio baten handitze angeluarra begia akomodazio minimoan dagoela behatzean
Erantzuna:
Mikroskopio baten handitze angeluar osoaren formula begia gutxienez egokitzen denean:

Mikroskopioaren angelu-handitze osoa (M) begia gutxieneko akomodazioan dagoenean, gutxi gorabehera 42,0 x da.

Galderen eztabaida osoagoa mikroskopio optikoari buruzko galderen adibideak artikuluan azter daiteke.

Izar-teleskopio bati buruzko galderaren adibidea
Galderen eztabaida osoagoa izar-teleskopioei buruzko galderen adibideei buruzko artikuluan azter daiteke.

Kamera-tresna optikoei buruzko galdera-adibideak
Galderen eztabaida osoagoa kamera-tresna optikoei buruzko galderen adibideei buruzko artikuluan azter daiteke.