2 Exemplos de preguntas sobre instrumentos ópticos
1. Unha persoa que ten ollos normais observando un obxecto nun punto afastado, onde o punto afastado dun ollo normal é infinito. A distancia focal do cristalino do ollo é a mesma que a distancia entre a córnea e a retina, concretamente 2,5 cm, determina (a) a distancia da imaxe, (b) a potencia do cristalino.
Discusión
O sistema córnea-lente do ollo funciona para refractar e enfocar os raios de luz que entran no ollo. Se só se menciona a córnea, supoñamos que só a córnea refracta os raios de luz. A córnea actúa como unha lente convexa ou unha lente convexa. lente converxente que enfoca o feixe de luz cara a un punto.
É coñecido :
Lonxitude focal (f) do ollo = distancia entre a córnea e a retina = +2,5 cm (positiva porque é unha lente convexa).
Distancia ao obxecto (s) = infinito
Preguntado/a distancia de sombra (s')
Jawab :
(a) distancia de sombra
1/f = 1/s + 1/s'
Descrición: f = distancia focal, s = distancia ao obxecto, s' = distancia á imaxe
1/s' = 1/f – 1/s = 1 / 2,5 – 1 / ~ = 1 / 2,5 – 0
1/s' = 1 / 2,5
s' = 2,5 cm = 0,025 metros
Se a distancia do obxecto (s) é infinita, entón a distancia da imaxe (s') = distancia focal (f).
(b) potencia ou potencia da lente (P)
P = 1/f = 1/ 0,025 metros = 40 dioptrías
2. Unha persoa con ollos normais observa un obxecto nun punto próximo, onde o punto próximo dun ollo normal está a 25 cm. A distancia da imaxe é a mesma que a distancia entre a córnea e a retina, concretamente 2,5 cm. Determina (a) a distancia focal, (b) a potencia da lente.
Discusión
É coñecido :
Distancia do obxecto (s) = 25 cm
Distancia da imaxe (s') = 2,5 cm (a imaxe debe estar na retina para que o obxecto se vexa con claridade. Comparar coa discusión da pregunta número 1)
Jawab :
(a) distancia focal (f)
1/f = 1/s + 1/s'
1/f = 1/25 + 1/2,5 = 1/25 + 10/25 = 11/25
f = 2,27 cm = 0,0227 metros
A distancia focal é positiva porque é unha lente convexa ou converxente. A distancia da imaxe é maior mentres que a distancia focal é menor. A diferenza entre a distancia da imaxe e a distancia focal = a distancia entre o punto focal e o punto da imaxe = 2,5 cm – 2,27 cm = 0,23 cm.
(b) potencia da lente (P)
P = 1/f = 1/ 0,0227 = 44 dioptrías
Conclusión:
Baseándose na discusión das preguntas 1 e 2, pódese concluír que:
– A diferenza na distancia focal cando o ollo observa un obxecto no infinito (punto afastado) e a unha distancia de 25 cm (punto próximo) é de 2,5 cm – 2,27 cm = 0,23 cm = 0,0023 metros.
– A diferenza na intensidade da lente, tamén coñecida como a potencia da lente do ollo ao observar un obxecto a unha distancia infinita (punto afastado) e a unha distancia de 25 cm (punto próximo), é de 44 D – 40 D = 4 dioptrías.
Preguntas sobre instrumentos ópticos
1. Unha persoa con ollos normais ve un obxecto a unha distancia de 50 metros do ollo. Se a distancia entre a córnea e a retina é de 2,5 cm, determine (a) a distancia focal do sistema de cristalinos do ollo, (b) a potencia do sistema de cristalinos do ollo.
Clave de respostas:
a = 2,499 cm
b = 40,016 dioptrías
2. Unha persoa con ollos normais desvía a mirada dun obxecto a 100 metros de distancia a un obxecto a 1 metro de distancia. A distancia entre a córnea e a retina é de 2,5 cm. Calcula (a) o cambio na distancia focal do sistema de cristalinos do ollo, (b) o cambio na potencia do sistema de cristalinos do ollo.
Clave de respostas:
a = 0,06 cm
b = 1 dioptrías
