Mielőtt levezetnénk a homorú lencse képletét, először ismernünk kell a homorú lencse jeleire vonatkozó néhány szabályt.
Konkáv lencse előjel szabály
- Tárgy távolsága (s)
Ha a tárgy a lencsének ugyanazon az oldalán van, mint ahonnan a fénysugár érkezik, akkor tárgy távolsága pozitívan jelölt.
- Képtávolság (s')
Ha egy fénysugár áthalad az árnyékon, akkor árnyék távolság pozitív jelölésű (valós kép). Ha a képen nem halad át fénysugár, akkor árnyék távolság negatív előjel (virtuális kép).
- Fókusztávolság (f)
Amikor a lencse fókuszpontja áthalad egy fénysugáron, akkor gyújtótávolság A lencsét pozitívnak jelölik. Fordítva, ha a lencse fókuszpontján nem halad át a fénysugár, akkor gyújtótávolság A lencse negatív jelölésű. A homorú lencse fókuszpontján emiatt nem halad át a fénysugár. gyújtótávolság A konkáv lencsék negatívak.
- A tárgy magassága (h)
Ha a tárgy a konkáv lencse tengelye felett van, akkor a tárgy magassága pozitív előjelű (függőleges tárgy). Fordítva, ha a tárgy a homorú lencse tengelye alatt van, akkor a tárgy magassága negatív előjel (fordított tárgy).
- Árnyékmagasság (h')
Ha a kép a konkáv lencse tengelye felett van, akkor árnyék magassága pozitív előjel (függőleges kép). Ha a kép a konkáv lencse tengelye alatt van, akkor árnyék magassága negatív előjel (fordított kép).
- Kép nagyítása (m)
Ha a kép nagyítása > 1, akkor a kép mérete nagyobb, mint a tárgy mérete. Ha a kép nagyítása = 1, akkor a kép mérete megegyezik a tárgy méretével. Ha a kép nagyítása < 1, akkor a kép mérete kisebb, mint a tárgy mérete.
Konkáv lencseképlet
Nézd meg az alábbi képet. Két fénysugár látható, amelyek egy homorú lencse felé haladnak, majd a homorú lencse megtöri őket.
Felirat:
s = tárgytávolság, s' = képponttávolság, h = P P' = tárgymagasság, h' = Q Q' = képpontmagasság, F1 és F.2 = egy homorú lencse fókuszpontja.
A P'AS fénysugárban a P'AP háromszög hasonló a Q'AQ háromszöghöz. Tehát:
A P'BR fénysugárban, a BF háromszögben2Az A hasonló a Q'F háromszöghöz2Q ahol az AB távolság = a tárgy magassága (h) és az F távolság2A = a konkáv lencse fókusztávolsága (f). Tehát:
Az 1. és 2. egyenlet bal és jobb oldala egyenlő, ezért a jobb oldalak egyenlővé tehetők:
Szorozd meg az egyenlet mindkét oldalát s'-szel:
A konkáv lencse jelének szabályai alapján ez a képlet a következőképpen módosítható: görbe tükör képlet, Ha kép távolság (s') negatív előjelet kap, mivel a fénysugár nem halad át az árnyékon, és fókusztávolság (f) szintén negatív előjelet kap, mivel a homorú lencse fókuszpontján nem halad át a fény (vö. a fenti kép kialakulásának képével). Ennek az állításnak megfelelően a fenti homorú lencse képlete a következőre változik:
Leírás: s = tárgytávolság, s' = képponttávolság, f = fókusztávolság.
Mindig emlékezz a konkáv lencse előjel szabályára, amikor ezt a képletet használod konkáv lencse problémák megoldására.
Képnagyítás (m)
Figyeljük meg a fenti képet, amely a tárgy árnyékának kialakulását mutatja. A P'AP és Q'AQ háromszögek hasonlóak, így levezethetjük a tárgytávolság és az árnyéktávolság közötti kapcsolatot a tárgymagasság és az árnyékmagasság függvényében:
Ez a képlet az alábbiak szerint írható fel, ha hozzáadjuk az m-et:
Információ:
m = a kép nagyítása
h = a tárgy magassága (pozitív, ha a homorú lencse vagy a függőleges tárgy tengelye felett van)
h' = a kép magassága (pozitív, ha a konkáv lencse tengelye felett van, vagy a kép függőleges)
s = tárgy távolsága (pozitív, ha a tárgy mellett elhaladunk) bejövő fénysugár)
s' = kép távolsága (pozitív, ha a kép áthalad fénysugár vagy valós kép)
Konkáv lencse példakérdések
Pelajari példa egy konkáv lencsére hogy jobban megérthesd a konkáv lencse képletének használatát.
Konkáv lencse gyakorló kérdések
Csináld meg homorú lencse gyakorló kérdések hogy jártasabbá válj a homorú lencsékkel kapcsolatos problémák megoldásában.
