Innealan optaigeach - duilgheadasan agus fuasglaidhean

Innealan optaigeach - duilgheadasan agus fuasglaidhean

Sgàthan concave

1. Tha nì le solas-h air a chur aig astar a tha nas lugha na fad fòcasach f. Obraich a-mach feartan na h-ìomhaigh.

Solution

Ionnsramaidean optaigeach – duilgheadasan agus fuasglaidhean 1

A rèir an fhigear gu h-àrd, tha feartan na h-ìomhaigh brìgheil, dìreach agus nas motha na nì.

2. Ma thèid nì a chur sa mheadhan eadar am prìomh-phuing agus an sgàthan cruinn, is e seo an ìomhaigh a chruthaicheas an sgàthan:

1. Nas motha na 2 uiread na nì

2. Dìreach

3. Astar ìomhaigh = fad fòcas

4. Mas-fhìor

Is e an aithris cheart…..

fuasgladh:

Fad fòcasach (f) = 20 cm agus astar an nì (d o ) = 10 cm, mar a chithear san fhigear gu h-ìosal:

a) Astar ìomhaighIonnsramaidean optaigeach – duilgheadasan agus fuasglaidhean 2

1/f = 1/d o + 1/d i

1/20 = 1/10 + 1/d i

1/20 – 1/10 = 1/d i

1/20 – 2/20 = 1/d i

-1/20 = 1/d i

d i = -20 cm

Tha an soidhne minus a’ comharrachadh gu bheil an ìomhaigh fhìor-dhealbhach no nach eil na ghathan a’ dol tron ​​phuing.

b) Meudachadh ìomhaigh

M = -di / do = -(-20)/10 = 20/10 = 2 uair

Tha an comharra plus a’ comharrachadh gu bheil an ìomhaigh dìreach agus gu bheil an ìomhaigh dà uair nas motha na an nì.

Feartan ìomhaigh

1. Ìomhaigh dà uair nas motha na an nì

2. Dìreach

3. Astar ìomhaigh = fad fòcas = 20 cm

4. Mas-fhìor

Sgàthan cruinn

3. Tha astar nì 2 mheatair air beulaibh sgàthan cobharach agus tha àirde na h-ìomhaigh 1/16 uiread àirde an nì. Dè an fad fòcas a th’ aig an sgàthan?

Aithnichte:

Astar an nì (d o ) = 2 mheatair

Meudachadh ìomhaigh (M) = 1/16 uiread

A dhìth: fad fòcas an sgàthan cobharach

fuasgladh:

Astar ìomhaigh:

Ionnsramaidean optaigeach – duilgheadasan agus fuasglaidhean 3

Tha an t-astar bhon ìomhaigh – 1/8 meatair. Tha an comharradh minus a’ comharrachadh gu bheil an ìomhaigh brìgheil.

An fad fòcasach (f):

Ionnsramaidean optaigeach – duilgheadasan agus fuasglaidhean 4

Tha an soidhne minus a’ comharrachadh gu bheil an fhaid fòcasach brìgheil.

4. Obraich a-mach feartan ìomhaigh aig àirde-h, suidhichte air beulaibh sgàthan cobharach.

Ionnsramaidean optaigeach – duilgheadasan agus fuasglaidhean 5

Solution

A rèir an fhigear, tha feartan na h-ìomhaigh brìgheil, dìreach agus nas lugha na nì.

Glainne-mheudachaidh

7. Lionsa le fad fòcas 5-m air a chleachdadh mar ghloine-mheudachaidh. An lionsa a bhios sùil àbhaisteach a’ cleachdadh nuair a bhios an t-sùil ag amas aig a’ phuing as fhaisge. Dè an ceàrn meudachadh a th’ aig a’ ghloine-mheudachaidh?

Aithnichte:

Am fad fòcasach (f) = 5 cm

Puing faisg air sùla àbhaisteach (N) = 25 cm

A dhìth: Meudachadh ceàrnach

fuasgladh:

Ma tha fòcas na sùla aig a puing faisg, is e astar na h-ìomhaigh puing faisg na sùla àbhaisteach. Co-aontar meudachaidh ceàrnach:

Ionnsramaidean optaigeach – duilgheadasan agus fuasglaidhean 6

M = Meudachadh ceàrnach, N = puing faisg air sùla àbhaisteach, f = fad fòcas a’ ghloine-mheudachaidh

An meudachadh ceàrnach nuair a bhios an t-sùil ag amas aig a’ phuing as fhaisge:

Ionnsramaidean optaigeach – duilgheadasan agus fuasglaidhean 7

Sùil faisg air fradharc agus sùil fad-fhradharc

8. Bidh cuideigin le sùil faisg air fradharc a’ cleachdadh speuclairean sùla +2 Diopters . Dè an astar as fhaisge as urrainn do dhuine fhaicinn às aonais speuclairean?

Aithnichte:

Cumhachd lionsa (P) = +2 dioptraich

A dhìth: An t -astar as fhaisge

fuasgladh:

Lionsa co-chruinneachaidh no lionsa sgaolaidh?

Tha cumhachd na lionsa deimhinneach oir is lionsa deimhinneach no lionsa co-chruinneachaidh an lionsa a thathar a’ cleachdadh.

Dè an fad fòcas a th’ aig an lionsa?

P = 1/f

2 = 1/f

f = 1/2 = 0.5 m = 50 cm

Tha fad fòcas an t-solais 50 cm.

Ionnsramaidean optaigeach – duilgheadasan agus fuasglaidhean 8Sùil faisg air fradharc agus sùil fad-fhradharc?

Sùil faisg air fradharc oir is lionsa deimhinneach an lionsa a thathar a’ cleachdadh.

Dè an t -astar as fhaisge as urrainn do dhuine fhaicinn às aonais speuclairean?

Gus am faic an t-sùil nithean aig astar 25 cm mar shùil àbhaisteach, bu chòir don lionsa ìomhaigh a chruthachadh aig astar x cm air beulaibh na lionsa. Tha an ìomhaigh air beulaibh na lionsa gus am bi an ìomhaigh dìreach agus brìgheil. Tha an ìomhaigh brìgheil agus mar sin tha astar an sgàil (s') àicheil.

-1/d i = 1/f – 1/d o

-1/d i = 1/50 – 1/25 = 1/50-2/50 = -1/50

-d i = -50/1 = -50 cm = -0.50 meatairean

d i = 50 cm = 0.5 meatairean

Is e 50 cm an t -astar as dlùithe as urrainn do dhuine fhaicinn às aonais speuclairean . Is e 25 cm an t-astar as dlùithe as urrainn do shùil àbhaisteach fhaicinn.

Sùilean

9. Tha am puing dlùth aig neach le sùil neo-chluasach 50 cm. Dè an neart lionsa a bhios an neach a’ cleachdadh gus nithean fhaicinn aig 25 cm?

Solution

Tha 25 cm faisg air puing sùla àbhaisteach agus 50 cm faisg air puing neach le sùil chluasach . Is e lionsa co-chruinneachaidh an lionsa a bhios an neach a’ cleachdadh.

Ionnsramaidean optaigeach – duilgheadasan agus fuasglaidhean 9Gus an nì a chaidh fhaicinns gus a bhith 25 cm air beulaibh na sùla, bu chòir don lionsa cruth a chruthachadh dealbh aig astar 50 cm air beulaibh na sùla agus an lionsa. Ìomhaigh feumaidh e a bhith air beulaibh na sùla gus am faicear e dealbh tha e dìreach agus brìgheil.

Aithnichte:

Astar an nì (dh ) = 25 cm

Astar ìomhaigh (di ) = -50 cm (àicheil air sgàth brìgheil)

A dhìth : Fad fòcasach (f) agus cumhachd na lionsa (P)

fuasgladh:

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 m

Tha an soidhne plus a’ comharrachadh gu bheil an lionsa a’ tighinn còmhla.

P = 1/f = 1/0.5 = +2 Dioptairean

Tha cumhachd an lionsa +2 D.

miocroscop

10. Tha lionsa amas agus lionsa sùla aig miocroscop le faid fòcas de 0.9 cm agus 5 cm. Cuiridh cuideigin nì 10 mm air beulaibh lionsa na h-amas gus a bhith air a choimhead tro lionsa sùla gun àite-fuirich. Ma tha fad 0.5 mm aig an nì agus ma tha an t-astar leughaidh àbhaisteach aig an neach 25 cm, chithear fad an nì mar...

Aithnichte:

Fad fòcasach lionsa an amas ( fob ) = 0.9 cm = 9 mm

Fad fòcas lionsa na sùla ( fok ) = 5 cm = 50 mm

Astar an nì bhon lionsa amas (s ob ) = 10 mm

Fad an nì (h o ) = 0.5 mm

Puing faisg air sùla àbhaisteach (N) = 25 cm = 250 mm

A dhìth: Fad an deilbh (àirde is àirde )

fuasgladh:

Astar ìomhaigh bhon lionsa amas

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

Meudachadh iomlan a’ mhicreasgòp nuair a tha an t-sùil socair no nuair a tha an ìomhaigh aig neo-chrìochnachd, air a thomhas a’ cleachdadh co-aontar:

Ionnsramaidean optaigeach – duilgheadasan agus fuasglaidhean 10

Fad ìomhaigh = fad nì x meudachadh iomlan = (0.5 mm)(45) = 22.5 mm.

11. Tha fad fòcas lionsa amas miocroscop 2.0 cm. Tha nì air a chur aig 2.2 cm. Tha fad a’ mhicroscop 24.5 cm. Tha an t-sùil àbhaisteach agus socair. Dè an meudachadh iomlan a th’ aig a’ mhicroscop?

Aithnichte:

Fad fòcasach lionsa an amas ( fob ) = 2.0 cm

Astar an nì bhon lionsa amas (d ob ) = 2.2 cm

Fad a’ mhicreasgòip (l) = 24.5 cm

Puing faisg air sùla àbhaisteach (N) = 25 cm

Tha an sùil socair.

A dhìth: Meudachadh iomlan a’ mhicreasgòp (M)

fuasgladh:

Ionnsramaidean optaigeach – duilgheadasan agus fuasglaidhean 11

Tha an t-sùil socair nuair a tha an ìomhaigh aig neo-chrìochnach.

Meudachadh iomlan a’ mhicreasgòp nuair a tha an t-sùil socair:

Ionnsramaidean optaigeach – duilgheadasan agus fuasglaidhean 12

M = meudachadh iomlan

l = fad a’ mhicreasgòip = an t-astar eadar lionsa na h-amas agus lionsa na sùla = fad fòcas lionsa na sùla + astar na h-ìomhaigh bhon lionsa amas (d ob ') = f ok + d ob '

Astar ìomhaigh bhon lionsa cuspair (d ob '):

1/f ob = 1/d ob + 1/d ob '

1/d ob ' = 1/f ob – 1/d ob = 1/2 – 1 / 2.2 = 2.2 / 4.4 – 2 / 4.4 = 0.2 / 4.4

d ob ' = 22

Tha an t-astar eadar an ìomhaigh agus lionsa an amas 22 cm.

Fad fòcas lionsa na sùla (f ok ):

l = f ceart gu leòr + s ob '

f ceart gu leòr = l – d ob ' = 24.5 – 22 = 2.5 cm

Meudachadh iomlan a’ mhicreasgòip (M):

Ionnsramaidean optaigeach – duilgheadasan agus fuasglaidhean 13

12. Tha puing faisg air sùil àbhaisteach 25 cm. Dè an meudachadh a th’ aig a’ mhicreasgòp?

Aithnichte:Ionnsramaidean optaigeach – duilgheadasan agus fuasglaidhean 14

Puing faisg air sùla àbhaisteach (N) = 25 cm

Astar an nì (d ob ) = 1.2 cm

Fad fòcasach lionsa cuspair ( fob ) = 1 cm

Fad fòcas lionsa na sùla ( fok ) = 5 cm

Astar eadar lionsa an amas agus lionsa na sùla = 10 cm

A dhìth: Meudachadh miocroscopan

fuasgladh:

Ma tha an ìomhaigh mu dheireadh aig neo-chrìochnachd tha an t-sùil socair (gabhail ri àite as lugha). Mura h-eil an ìomhaigh mu dheireadh aig a’ phuing faisg (25 cm), chan eil an t-sùil socair ach tha i ag amas aig a’ phuing faisg (gabhail ri àite as motha).

Co-aontar meudachadh a’ mhicreasgòip nuair a tha an t-sùil air a fòcasadh aig puing faisg (an ìre as àirde de dh’àite-fuirich):

Ionnsramaidean optaigeach – duilgheadasan agus fuasglaidhean 15

Astar ìomhaigh bhon lionsa cuspair (d ob '):

1/d ob ' = 1/d ob – 1/d ob = 1/1 – 1 / 1.2 = 12/12 – 10/12 = 2/12

d ob ' = 12/2 = 6 cm

Meudachadh ìomhaigh:

Ionnsramaidean optaigeach – duilgheadasan agus fuasglaidhean 16

Duilgheadasan agus fuasglaidhean miocroscop

Teileascop

Duilgheadasan agus fuasglaidhean teileasgop 1

Duilgheadasan agus fuasglaidhean teileasgop 2

  1. Dè am prionnsapal bunaiteach air cùl innealan optaigeach?
    • freagairtIs e am prionnsapal bunaiteach air cùl innealan optaigeach làimhseachadh solais, gu sònraichte tro ath-fhilleadh agus meòrachadh, gus ìomhaighean a chruthachadh agus a mheudachadh, a chuidicheas sinn gus nithean fhaicinn nas fheàrr no gus feartan sònraichte solais a thomhas.
  2. Ciamar a bhios speuclairean ceartachaidh ag obair gus lèirsinn a leasachadh?
    • freagairtTha lionsan aig speuclairean ceartachaidh a nì dìoladh airson easbhaidhean na sùla ann a bhith a’ cur solas an cèill. Airson geàrr-shealladh, bidh lionsan cuasach a’ sgaoileadh ghathan solais, agus airson fad-shealladh, bidh lionsan cobharach a’ tighinn còmhla ri ghathan solais, a’ leigeil leis an t-sùil ìomhaighean a chur an cèill air an reitine gu ceart.
  3. Carson a tha glainne-mheudachaidh a’ toirt air nithean coimhead nas motha?
    • freagairtIs e lionsa cobharach a th’ ann an glainne-mheudachaidh a chruthaicheas ìomhaigh fhìor-dhealbhach, meudaichte, agus dìreach den nì nuair a thèid an nì a chur taobh a-staigh fad fòcas na lionsa. Tha an t-sùil a’ faicinn an ìomhaigh mheudaichte seo mar rud nas motha na an nì fhèin.
  4. Ciamar a bheir fosgladh camara buaidh air càileachd an ìomhaigh?
    • freagairtBidh an fosgladh a’ cumail smachd air meud an t-solais a thig a-steach don chamara. Leigidh fosgladh nas motha le barrachd solais, agus faodaidh seo dealbhan nas fheàrr a thoirt seachad ann an solas ìosal. Ach, bidh fosgladh nas motha cuideachd a’ lughdachadh doimhneachd an achaidh, a’ ciallachadh gum bi pàirt nas lugha den ìomhaigh ann am fòcas. Air an làimh eile, bidh fosgladh nas lugha a’ meudachadh doimhneachd an achaidh ach is dòcha gum bi feum air amannan nochdaidh nas fhaide no roghainnean cugallachd nas àirde.
  5. Carson a bhios àireamh mar “10 × 50” sgrìobhte orra gu tric air speuclairean-amhairc?
    • freagairtAnn an speuclairean-amhairc “10 × 50”, tha an “10x” a’ ciallachadh gum bi an nì a’ nochdadh 10 uiread nas fhaisge na leis an t-sùil rùisgte. Tha an “50” a’ toirt iomradh air trast-thomhas lionsa amas ann am millimeatairean. Faodaidh lionsa amas nas motha barrachd solais a chruinneachadh, a’ dèanamh an ìomhaigh nas soilleire, gu sònraichte feumail ann an suidheachaidhean solais ìosal.
  6. Ciamar a bhios teileasgop a’ tional barrachd solais na sùil an duine, agus carson a tha seo cudromach airson rionnagan fad às fhaicinn?
    • freagairtTha lionsan amas (no sgàthan) mòran nas motha aig teileasgopan na tha aig sùil an duine, agus mar sin tha e comasach dhaibh barrachd solais a chruinneachadh agus a dhlùthachadh. Tha an comas cruinneachaidh solais seo riatanach airson nithean nèamhaidh fad às agus fann fhaicinn nach biodh ri fhaicinn leis an t-sùil rùisgte.
  7. Dè an diofar a tha eadar teileasgop ath-tharraingeach agus teileasgop meòrachail?
    • freagairtBidh teileasgop ath-tharraingeach (no ath-fhrithealaiche) a’ cleachdadh lionsan gus solas a lùbadh agus a chuimseachadh, agus bidh teileasgop meòrachail (no frith-sholasaiche) a’ cleachdadh sgàthanan. Bidh frith-sholasaichean gu tric a’ fulang le claonadh cròmatach, a dh’ fhaodadh oirean dathte adhbhrachadh timcheall air nithean. Bidh frith-sholasaichean a’ seachnadh na trioblaid seo ach is dòcha gum feum iad co-thaobhadh agus atharrachadh nas trice.
  8. Carson a bhios miocroscopan a’ cleachdadh iomadh lionsa?
    • freagairtBidh miocroscopan a’ cleachdadh measgachadh de lionsan (amas agus sùil-phìos) gus meudachadh agus rùn àrd fhaighinn. Bidh an lionsa amas a’ meudachadh an sampall, agus an uairsin bidh an sùil-phìos a’ meudachadh na h-ìomhaigh sin nas fhaide. Leigidh an cothlamadh le bhith a’ coimhead gu mionaideach air structaran beaga bìodach.
  9. Ciamar a bhios snàithleach optaigeach a’ gluasad fiosrachadh thar astaran fada?
    • freagairtBidh snàithleanan optaigeach a’ cleachdadh prionnsapal an làn-mheòrachaidh a-staigh. Thèid comharran solais (gu tric bho leusairean) a thoirt a-steach don t-snàithleach agus bidh iad a’ meòrachadh bho bhallachan a-staigh an t-snàithleach, a’ siubhal astaran fada le glè bheag de chall ann an dian. Faodaidh na comharran solais seo meudan mòra dàta a ghiùlan.
  10. Dè an dreuchd a th’ aig prism ann an speactrometer?
  • freagairtAnn an speactrometer, bidh priosma a’ sgaoileadh solas a tha a’ tighinn a-steach na dathan co-phàirteach (speactram) stèidhichte air tonnan-fada. Leigidh seo le mion-sgrùdadh a dhèanamh air stòran solais gus an co-dhèanamh, an dian agus feartan eile aca a dhearbhadh.