Konvergointilinssit – ongelmat ja ratkaisut

1. 5 cm korkea esine on sijoitettu 5 cm:n päähän 15 cm :n polttovälin kokoavasta linssistä. Määritä kuvan etäisyys , kuvan suurennus, kuvan korkeus ja kuvan ominaisuudet.

Tunnettu:

Polttoväli (f) = 15 cm

Plus-merkki osoittaa, että polttopiste on todellinen tai säteet kulkevat pisteen läpi.

Kappaleen korkeus (h0 ) = 5 cm

Kohteen etäisyys ( d0 ) = 5 cm

Etsitään : kuvan etäisyys , kuvan suurennus , kuvan korkeus ja kuvan ominaisuudet

ratkaisu:

Kuvan muodostuminen kokoavan linssin avulla :

Konvergointilinssit – ongelmat ja ratkaisut 1

Kuvan etäisyys ( d i ):

1/ d i = 1/f – 1/ d o = 1/15 – 1/5 = 1/15 – 3/15 = -2/15

d i = -15/2 = -7.5 cm

Miinusmerkki osoittaa, että kuva on virtuaalinen tai säteet eivät kulje kuvan läpi.

Kuvan suurennus ( m ):

m = –d i / d o = -(-7.5)/5 = 7.5/5 = 1.5

Plus-merkki osoittaa, että kuva on pystyasennossa.

Kuvan korkeus (h i ):

m = h i / h o

h i = m h o = (1.5)5 = 10/3 = 7.5 cm

Plus-merkki osoittaa, että kuva on pystyasennossa.

Kuvan ominaisuudet

virtuaalinen

pystyssä

Kuva on suurempi kuin kohde

Kuvan etäisyys on suurempi kuin kohteen etäisyys

Katso myös  Täydellisen elastiset törmäykset yhdessä ulottuvuudessa – ongelmia ja ratkaisuja

2. 10 cm korkea esine on sijoitettu 30 cm: n päähän 15 cm:n polttovälin kokoavasta linssistä. Määritä kuvan etäisyys, kuvan suurennus, kuvan korkeus ja kuvan ominaisuudet.

Tunnettu:

Polttoväli (f) = 15 cm

Plus-merkki osoittaa, että polttopiste on todellinen tai säteet kulkevat pisteen läpi.

Kohteen korkeus (h) = 10 cm

Kohteen etäisyys (s) = 30 cm

Etsitään: Kuvan etäisyys, kuvan suurennus, kuvan korkeus ja kuvan ominaisuudet

ratkaisu:

Kuvan muodostuminen kokoavan linssin avulla:

Konvergointilinssit – ongelmat ja ratkaisut 2

Kuvan etäisyys ( d i ):

1/ d i = 1/f – 1/ d o = 1/15 – 1/30 = 2/30 – 1/30 = 1/30

d i = 30/1 = 30 cm

Plus-merkki osoittaa, että kuva on todellinen tai säteet kulkevat kuvan läpi.

Kuvan suurennus ( m ):

m = –d i / d o = -(30)/30 = -30/30 = -1

Miinusmerkki osoittaa, että kuva on käännetty ylösalaisin.

Kuvan korkeus (h i ):

m = h i / h o

h i = m h o = (-1)10 = -10 cm

Miinusmerkki osoittaa, että kuva on käännetty ylösalaisin.

Kuvan ominaisuudet

todellinen vai säteet kulkevat kuvan läpi

käännetty

Kuvan korkeus on sama kuin kohteen korkeus.

Kuvan etäisyys on sama kuin kohteen etäisyys.

Katso myös  Sarja- ja rinnakkaisjouset – ongelmat ja ratkaisut

3. 10 cm korkea esine on sijoitettu 30 cm: n päähän 20 cm:n polttovälin kokoavasta linssistä. Määritä kuvan etäisyys, kuvan suurennus, kuvan korkeus ja kuvan ominaisuudet.

Tunnettu:

Polttoväli f) = 20 cm

Plus-merkki osoittaa, että polttopiste on todellinen tai säteet kulkevat pisteen läpi.

Kohteen korkeus (h) = 10 cm

Kohteen etäisyys ( d0 ) = 30 cm

Etsitään: Kuvan etäisyys , kuvan suurennus , kuvan korkeus ja kuvan ominaisuudet

ratkaisu:

Kuvan etäisyys ( d i ):

1/ d i = 1/f – 1/ d o = 1/20 – 1/30 = 3/60 – 2/60 = 1/60

d i = 60/1 = 60 cm

Plus-merkki osoittaa, että kuva on todellinen tai säteet kulkevat kuvan läpi.

Kuvan suurennus ( m ):

m = –di / do = - (60)/30 = -2

Miinusmerkki osoittaa, että kuva on käännetty ylösalaisin.

Kuva on kaksi kertaa suurempi kuin kohde.

Kuvan korkeus (h i ):

m = h i / h o

h i = m h o = (-2)10 = -20 cm

Miinusmerkki osoittaa, että kuva on käännetty ylösalaisin.

Kuvan ominaisuudet

todellinen

käännetty

kuvan korkeus on suurempi kuin kohteen korkeus

kuvan etäisyys on suurempi kuin kohteen etäisyys

Katso myös  Magneettisen induktion suunta - ongelmat ja ratkaisut

4. Määritä kokoavan linssin polttoväli alla olevan kuvan perusteella!

Tunnettu:Konvergointilinssit – ongelmat ja ratkaisut 1

Kohteen etäisyys ( d o ) = 20 cm

Kuvaetäisyys ( d i ) = 30 cm

Etsitään : Polttoväli (f)

ratkaisu:

1/ d0 + 1/ d1 = 1 /f

d o = kohteen etäisyys ( plusmerkki, koska säteet kulkevat kohteen läpi )

d i = kuvan etäisyys ( plusmerkki , koska säteet kulkevat kuvan läpi )

f = polttoväli ( plusmerkki , koska säteet kulkevat polttopisteen läpi tai polttopiste on reaalinen )

Polttoväli:

1/f = 1/20 + 1/30 = 3/60 + 2/60 = 5/60

f = 60/5 = 12 cm

5. Kohteen etäisyys on 30 cm ja polttoväli on 20 cm. Määritä kuvan suurennus.

Tunnettu:Konvergointilinssit – ongelmat ja ratkaisut 2

Kokoavan linssin polttoväli (f) = 20 cm

Plus-merkki osoittaa, että polttopiste on todellinen tai säteet kulkevat kuvan läpi.

Kohteen etäisyys ( d o ) = 30 cm

Etsitään: Kuvan suurennus (M)

ratkaisu:

Kuvan etäisyys:

1/ d i = 1/f – 1/ do = 1/20 – 1/30 = 3/60 – 2/60 = 1/60

d i = 60/1 = 60 cm

Kuvan suurennus:

M = d i / do = 60 cm / 30 cm = 60/30 = 2 kertaa

[wpdm_paketin tunnus='864']

  1. Koveran peilin ongelmat ja ratkaisut
  2. Kuperan peilin ongelmat ja ratkaisut
  3. Hajaantuvien linssien ongelmat ja ratkaisut
  4. Konvergointilinssien ongelmat ja ratkaisut
  5. Optiset instrumentit, ihmisen silmän ongelmat ja ratkaisut
  6. Optisten instrumenttien piilolinssien ongelmat ja ratkaisut
  7. Optisten instrumenttien silmälasit
  8. Optisten instrumenttien suurennuslasilla esiintyvät ongelmat ja ratkaisut
  9. Optinen instrumenttimikroskooppi – ongelmat ja ratkaisut
  10. Optisten instrumenttien teleskooppien ongelmat ja ratkaisut

Jätä kommentti