Chun íomhá réada a chruthaítear le lionsa dronnach a thuiscint, scrúdaigh an cheist shamplach agus an plé seo a leanas. Sa cheist seo, glactar leis go bhfuil an réad ag achar áirithe ón lionsa dronnach, ansin déantar cur síos ar chruthú íomhá an réada ag an lionsa dronnach , achar na híomhá ón lionsa dronnach agus formhéadú na híomhá ag an lionsa dronnach .
Tá fad fócasach 20 cm ag lionsa dronnach (lionsa comhréirithe). Tá réad 10 cm ar airde suite ar chlé na lionsa. Faigh amach an fad ón íomhá, formhéadú na híomhá, agus airde na híomhá má tá:
a) go bhfuil an fad idir an réada agus an lionsa dronnach níos lú ná fad fócasach an lionsa dronnaigh (s < f),
b) go bhfuil an fad idir an réada agus an lionsa dronnach mar an gcéanna le fad fócasach an lionsa dronnaigh (s = f),
c) tá achar an réada ón lionsa dronnach níos mó ná fad fócasach an lionsa dronnaigh (s > f).
Plé
Tá sé ar eolas :
Fad fócasach (f) lionsa cuasach = 20 cm
Tá fad fócasach lionsa dronnach dearfach toisc go bhfuil pointe fócasach an lionsa dronnaigh fíor nó go dtéann bhíoma solais tríd.
Airde an réada (u) = 10 cm
Jawab :
Tá an fad ón réada níos lú ná fad fócasach an lionsa dronnach (s > f)
Abair go bhfuil an fad ón réada 5 cm, 10 cm agus 15 cm.
a) Más ionann an fad (s) ón réada agus 5 cm
Fad íomhá (s')
1/s' = 1/f – 1/s = 1/20 – 1/5 = 1/20 – 4/20 = -3/20
s' = -20/3 = -6,7 cm
Ciallaíonn achar íomhá dhiúltach íomhá fhíorúil, áit nach dtéann an bhíoma solais tríd an íomhá.
Tá an fad íomhá de 6,7 cm níos mó ná an fad réada de 5 cm.
Formhéadú íomhá (M)
M = -s'/s = -(-6,7)/5 = 6,7/5 = 1,3
Tá formhéadú na híomhá níos mó ná 1, rud a chiallaíonn go bhfuil an íomhá méadaithe nó go bhfuil méid na híomhá níos mó ná méid an réada.
Airde scáth (h')
Foirmle formhéadúcháin scátha:
M = u'/u
h' = M h = (1,3)(10 cm) = 13 cm
Tá airde an scátha dearfach, rud a chiallaíonn go bhfuil an scáth ina sheasamh.
b) Más ionann achar an réada (na réada) agus 10 cm
Fad íomhá (s')
1/s' = 1/f – 1/s = 1/20 – 1/10 = 1/20 – 2/20 = -1/20
s' = -20/1 = -20 cm
Ciallaíonn achar íomhá dhiúltach íomhá fhíorúil, áit nach dtéann an bhíoma solais tríd an íomhá.
Tá an fad íomhá de 20 cm níos mó ná an fad réada de 10 cm.
Formhéadú íomhá (M)
M = -s'/s = -(-20)/10 = 20/10 = 2
Tá formhéadú na híomhá níos mó ná 1, rud a chiallaíonn go bhfuil an íomhá méadaithe nó go bhfuil méid na híomhá níos mó ná méid an réada.
Airde scáth (h')
Foirmle formhéadúcháin scátha:
M = u'/u
h' = M h = (2)(10 cm) = 20 cm
Tá airde an scátha dearfach, rud a chiallaíonn go bhfuil an scáth ina sheasamh.
c) Más ionann achar an réada (na réada) agus 15 cm
Fad íomhá (s')
1/s' = 1/f – 1/s = 1/20 – 1/15 = 3/60 – 4/60 = -1/60
s' = -60/1 = -60 cm
Ciallaíonn achar íomhá dhiúltach íomhá fhíorúil, áit nach dtéann an bhíoma solais tríd an íomhá.
Tá an fad íomhá de 60 cm níos mó ná an fad réada de 15 cm.
Formhéadú íomhá (M)
M = -s'/s = -(-60)/15 = 60/15 = 4
Tá formhéadú na híomhá níos mó ná 1, rud a chiallaíonn go bhfuil an íomhá méadaithe nó go bhfuil méid na híomhá níos mó ná méid an réada.
Airde scáth (h')
Foirmle formhéadúcháin scátha:
M = u'/u
h' = M h = (4)(10 cm) = 40 cm
Tá airde an scátha dearfach, rud a chiallaíonn go bhfuil an scáth ina sheasamh.
Is ionann an fad ón réada agus fad fócasach an lionsa dronnach (s = f)
Tá an scáth ag achar gan teorainn.
Tá an fad ón réada níos mó ná fad fócasach an lionsa dronnach (s > f)
Abair go bhfuil an fad ón réada 30 cm, 40 cm agus 50 cm.
a) Más ionann an fad (s) ón réada agus 30 cm
Fad íomhá (s')
1/s' = 1/f – 1/s = 1/20 – 1/30 = 3/60 – 2/60 = 1/60
s' = 60/1 = 60 cm
Ciallaíonn achar íomhá dearfach íomhá fhíor, áit a dtéann an bhíoma solais tríd an íomhá.
Tá an fad íomhá de 60 cm níos mó ná an fad réada de 30 cm.
Formhéadú íomhá (M)
M = -s'/s = -60/30 = -2
Tá formhéadú na híomhá níos mó ná 1, rud a chiallaíonn go bhfuil an íomhá méadaithe nó go bhfuil méid na híomhá níos mó ná méid an réada.
Airde scáth (h')
Foirmle formhéadúcháin scátha:
M = u'/u
h' = M h = (-2)(10 cm) = -20 cm
Tá airde an scátha diúltach, rud a chiallaíonn go bhfuil an scáth inbhéartaithe.
b) Más ionann achar an réada (na réada) agus 40 cm
Fad íomhá (s')
1/s' = 1/f – 1/s = 1/20 – 1/40 = 2/40 – 1/40 = 1/40
s' = 40/1 = 40 cm
Ciallaíonn achar íomhá dearfach íomhá fhíor, áit a dtéann an bhíoma solais tríd an íomhá.
Is ionann an fad scátha de 40 cm agus an fad réada de 40 cm.
Formhéadú íomhá (M)
M = -s'/s = -40/40 = -1
Tá formhéadú na híomhá cothrom le 1, rud a chiallaíonn go bhfuil méid na híomhá mar an gcéanna le méid an réada.
Airde scáth (h')
Foirmle formhéadúcháin scátha:
M = u'/u
h' = M h = (-1)(10 cm) = -10 cm
Tá airde an scátha diúltach, rud a chiallaíonn go bhfuil an scáth inbhéartaithe.
b) Más ionann achar an réada (na réada) agus 50 cm
Fad íomhá (s')
1/s' = 1/f – 1/s = 1/20 – 1/50 = 5/100 – 2/100 = 3/100
s' = 100/3 = 33,3 cm
Ciallaíonn achar íomhá dearfach íomhá fhíor, áit a dtéann an bhíoma solais tríd an íomhá.
Tá an fad íomhá de 33,3 cm níos lú ná an fad réada de 50 cm.
Formhéadú íomhá (M)
M = -s'/s = -33,3/40 = -0,8
Tá formhéadú na híomhá níos lú ná 1, rud a chiallaíonn go bhfuil méid na híomhá níos lú ná méid an réada.
Airde scáth (h')
Foirmle formhéadúcháin scátha:
M = u'/u
h' = M h = (-0,8)(10 cm) = -8 cm
Tá airde an scátha diúltach, rud a chiallaíonn go bhfuil an scáth inbhéartaithe.