5 primjera pitanja o konveksnim lećama
1. Žarišna duljina konveksne leće (konvergentne leće) je 15 cm. Predmet visok 5 cm nalazi se lijevo od leće. Odredite udaljenost slike, povećanje slike, visinu slike i svojstva slike ako je predmet udaljen 5 cm od konveksne leće.
Rasprava
Poznato je da:
Žarišna duljina (f) = 15 cm
Žarišna duljina konveksne leće je pozitivna jer kroz žarište konveksne leće prolazi snop svjetlosti ili je ono stvarno.
Visina predmeta (v) = 5 cm
Udaljenost objekta (s) = 5 cm
Pitao udaljenost sjene, povećanje sjene, visina sjene i svojstva sjene
Odgovor:
Slika formiranja slike objekta pomoću konveksne leće:
Udaljenost slike (s'):
1/s' = 1/f – 1/s = 1/15 – 1/5 = 1/15 – 3/15 = -2/15
s' = -15/2 = -7,5 cm
Negativna udaljenost sjene znači da je sjena virtualna ili da svjetlosni snop ne prolazi kroz sjenu.
Udaljenost slike od 7,5 cm veća je od udaljenosti objekta od 5 cm.
Uvećanje slike (M):
M = -s'/s = -(-7,5)/5 = 7,5/5 = 1,5 puta
Pozitivno uvećanje slike znači da je slika uspravna ili nije obrnuta.
Veličina slike je 1,5 puta veća od veličine objekta.
Visina sjene (h'):
M = h'/h
h' = M h = (1,5)5 = 10/3 = 7,5 cm
Visina sjene je pozitivna, što znači da je sjena uspravna ili nije okrenuta naopako.
Visina slike od 7,5 cm je veća od visine objekta od 5 cm.
Svojstva sjena
Na temelju gornjih izračuna može se zaključiti da su svojstva slike objekta koju formira konkavna leća:
– virtualne ili svjetlosne zrake ne prolaze kroz sjenu
– Uspravno ili ne naopako
– Uvećana ili je veličina slike manja od veličine objekta
– Udaljenost slike je veća od udaljenosti objekta
2. Predmet visok 10 cm nalazi se 30 cm ispred konveksne leće žarišne duljine 15 cm. Izračunajte udaljenost slike, povećanje slike, visinu slike i svojstva slike!
Rasprava
Poznato je da:
Žarišna duljina (f) = 15 cm
Žarišna duljina konveksne leće je pozitivna jer kroz žarište konveksne leće prolazi snop svjetlosti ili je ono stvarno.
Visina predmeta (v) = 10 cm
Udaljenost objekta (s) = 30 cm
Pitao/la sam: udaljenost sjene, povećanje sjene, visina sjene i svojstva sjene
Odgovor:
Slika formiranja slike objekta pomoću konveksne leće:
Udaljenost slike (s'):
1/s' = 1/f – 1/s = 1/15 – 1/30 = 2/30 – 1/30 = 1/30
s' = 30/1 = 30 cm
Pozitivna udaljenost sjene znači da je sjena stvarna ili da kroz sjenu prolazi svjetlosni snop.
Udaljenost sjene od 30 cm jednaka je udaljenosti predmeta od 30 cm.
Uvećanje slike (M):
M = -s'/s = -(30)/30 = -30/30 = -1 puta
Uvećanje slike s negativnim predznakom znači da je slika invertirana.
Uvećanje od 1 znači da je veličina sjene jednaka veličini objekta.
Visina sjene (h'):
M = h'/h
h' = M h = (-1)10 = -10 cm
Visina sjene je negativna, što znači da je sjena invertirana.
Visina sjene je 10 cm, što je jednako visini objekta, koja iznosi 10 cm.
Svojstva sjena
Na temelju gornjih izračuna može se zaključiti da su svojstva slike objekta koju formira konkavna leća:
– stvarna ili svjetlosna zraka prolazi kroz sjenu
- unatrag
– veličina sjene je jednaka veličini objekta
– udaljenost sjene jednaka je udaljenosti objekta
Pitanja o konveksnim lećama
1. Predmet visine 5 cm nalazi se 10 cm ispred konveksne leće žarišne duljine 30 cm. Odredi: (a) udaljenost slike, (b) povećanje slike, (c) visinu slike i (d) karakteristike slike!
Ključ odgovora:
(a) s' = -15 cm
(b) m = 1,5
(c) h' = 7,5 cm
(d) svojstva slike: virtualna, uspravna, uvećana
2. Žarišna duljina konveksne leće je 10 cm, udaljenost predmeta od konveksne leće je 15 cm, a visina predmeta je 2 cm. Odredite udaljenost slike, povećanje slike, visinu slike i svojstva slike!
Ključ odgovora:
(a) s' = 30 cm
(b) m = -2
(c) h' = -15 cm
(d) svojstva slike: stvarna, invertirana, uvećana
3. Državni ispit iz prirodoslovlja za osnovnu školu C4-P12 br. 13
Pogledajte sljedeću sliku! Na temelju podataka prikazanih na slici, žarišna duljina leće je...
A. 4,5 cm
B. 7,5 cm
Oko 10 cm
D. 12 cm
Rasprava
Na temelju slike puta svjetlosti zaključuje se da je vrsta leće konveksna leća ili pozitivna leća.
Poznato je da:
Udaljenost objekta (s) = 20 cm
Udaljenost sjene (s') = 30 cm
Pitao/la sam: Žarišna duljina objektiva (f)
Odgovor:
Formula konveksne leće:
1/s + 1/s' = 1/f
Objašnjenje formula i pravila predznaka:
s = udaljenost objekta (pozitivna jer upadni svjetlosni snop prolazi pored objekta)
s' = udaljenost sjene (pozitivna jer sjena prolazi kroz svjetlosni snop ili je sjena stvarna)
f = žarišna duljina (žižna duljina konveksne leće je pozitivna jer prolazi kroz snop svjetlosti)
Dakle, žarišna duljina konveksne leće (f):
1/f = 1/20 + 1/30 = 3/60 + 2/60 = 5/60
f = 60/5 = 12 cm
Točan odgovor je D.
4. Pitanje br. 12 s nacionalnog ispita iz prirodoslovlja za osnovnu školu 2011. – Konveksne leće
Predmet se nalazi ispred konveksne leće kao što je prikazano na slici. Ako je žarišna duljina leće 20 cm, on će...
Slika predmeta se dobiva uvećanjem...
A. 3 puta
B. 2 puta
C. 1,5 puta
D. 0,5 puta
Rasprava
Poznato je da:
Žarišna duljina konveksne leće (f) = 20 cm
Žarišnu točku konveksne leće prolazi snop svjetlosti tako da je žarišna duljina konveksne leće realna i ima pozitivan predznak.
Udaljenost objekta (s) = 30 cm
Pitao/la sam: Uvećanje slike (M)
Odgovor:
Prije izračuna uvećanja slike, prvo izračunajte udaljenost slike (s').
1/s' = 1/f – 1/s = 1/20 – 1/30 = 3/60 – 2/60 = 1/60
s' = 60/1 = 60 cm
Uvećanje slike:
M = s'/s = 60 cm / 30 cm = 60/30 = 2 puta
Točan odgovor je B.
5. EBTANAS-SMP-01-14
Slika koja prikazuje ispravan put posebnih zraka u konveksnoj leći je...
Rasprava
Konveksna leća se naziva i konvergentna leća jer skuplja svjetlost. Naziva se pozitivna leća jer svjetlost prolazi kroz žarišnu točku konveksne leće, čineći je stvarnom.
S druge strane, konkavna leća se naziva i divergentnom lećom jer širi svjetlost. Naziva se negativnom lećom jer svjetlost ne prolazi kroz žarišnu točku konkavne leće jer
virtualno je.
Uz ovo je primjer slike formiranja slike na konveksnoj leći pomoću tri posebne zrake.
Točan odgovor je A.
