Sjóntæki Formúla Augngleraugu Sjónauki

Dæmispurningar og formúlur fyrir sjóntæki, augu, gleraugu, sjónauka

Mata

1. Augað er eitt af náttúrulegu sjóntækjunum. Við sjónina myndast mynd...

1. Satt, upprétt, beint á sjónhimnunni
2. Satt, öfugt, beint á sjónhimnunni
3. Sýndarlegt, upprétt, beint á sjónhimnunni
4. Maya, á hvolfi, beint á sjónhimnunni

Umræða
Nálægðarpunktur meðalauga er 25 cm. Nálægðarpunkturinn er sú fjarlægð sem augað getur stillt fókusinn í. Þvermál mannsauga er auðvitað minna en 25 cm, þannig að brennivídd augnlinsunnar er einnig minni en 25 cm. Þess vegna verður fjarlægðin að hlutnum (s) að vera meiri en brennivídd augnlinsukerfisins (f).

Augnlinsukerfið er kúpt linsa. Þess vegna hefur myndin sem myndast af augnlinsukerfinu við skoðun sömu eiginleika og myndin sem myndast af kúptri linsu. Eiginleikar myndarinnar sem myndast af augnlinsukerfinu þegar fjarlægðin að hlutnum (s) er meiri en brennivíddin (f), eru meðal annars:
– Raunverulegt eða satt
- Aftur á bak
– Minnkað
– Beint á sjónhimnunni

Myndin verður að vera nákvæmlega staðsett á sjónhimnunni því hún breytir ljósbylgjum í rafboð sem berast til heilans. Jafnvel þótt myndin sé öfug, þá birtir mannsheilinn hana upprétta, þannig að hlutir sem augað sér virðast uppréttir.

Rétta svarið er B.

Gleraugu

2. Maður hefur 16 cm nærpunkt og 80 cm fjarpunkt. Ef hann notar gleraugu getur hann séð hluti mjög fjarlæga greinilega. Með því að nota þessi gleraugu er fjarlægðin að næsta hlut sem hann getur séð greinilega….

1. 13 1/3 cm
2. 20 cm
3. 36 cm
4. 48 1/3 cm

Umræða
Það er vitað að:
Fjarsýn viðkomandi er aðeins 80 cm, þannig að hægt er að álykta að viðkomandi sé fjarsýnn.
Nærsýni kemur fram vegna þess að linsukerfi augans er meira bogið eða minna flatt en það ætti að vera í venjulegu auga, sem minnkar brennivídd þess. Þetta veldur því að ljósgeislar frá hlutum í óendanleikanum (fjarlæga punktinum) beina athyglinni að sjónhimnunni í stað þess að beina henni að henni.
Spurði: Fjarlægð að næsta hlut sem sést greinilega með gleraugum
Svar:
Fjarlægðarpunktur einstaklingsins er 80 cm. Gleraugnalinsurnar ættu að mynda mynd 80 cm fyrir framan hann. Myndin er fyrir framan augað og gleraugnalinsurnar, þannig að myndin er sýndarleg og upprétt. Þannig að myndfjarlægðin (s') = -80 cm.
Ef einstaklingur notar gleraugu getur hann séð hluti mjög langt í burtu greinilega. Þannig að fjarlægð hlutarins (s) = fjarlægur punktur eðlilegs augans = óendanlegt = ~.

Brennvídd augnglersins:
1/f = 1/s + 1/s'
1/f = 1/~ + (- 1/80)
1/f = 0 – 1/80
1/f = – 1/80
f = – 80 / 1
f = – 80 cm
Neikvæð brennivídd þýðir að gleraugnalinsan sem notuð er er íhvolfur linsa eða frávikslinsa.

Ef viðkomandi notar sömu gleraugnalinsur, hver er þá fjarlægðin að næsta hlut sem sést greinilega? Brennvídd linsunnar (f) = -80 cm. Linsan verður að mynda mynd í 16 cm fjarlægð fyrir framan augað og linsuna þannig að myndin sé sýndarmynd og hafi neikvætt form. Þannig er myndfjarlægðin (s') = -16 cm.
1/s = 1/f – 1/s' = -1/80 – (-1/16) = -1/80 + 1/16 = -1/80 + 5/80 = 4/80
s = 80/4 = 20 cm.
Næsti hlutur sem hann sér greinilega er í 20 cm fjarlægð.
Rétta svarið er B.

3. Gleraugu eru verkfæri sem hjálpa þér að sjá skýrt. Þú sérð vini þína oft með gleraugu. Hvernig fer ljósgeislunin í gegnum linsurnar sem vinir þínir eru með rétta leið?

Umræða

Gleraugnalinsan sem notuð er, byggt á myndinni, er íhvolf linsa. Leið innkomandi ljósgeislans sem brotnar af íhvolfu linsunni ætti að vera eins og í svari B.

4. Skoðið eftirfarandi mynd af ljósleiðinni í gegnum augað fyrir og eftir að gleraugu eru borin. Út frá myndinni má álykta að…
Umræða
Fjarsýni = ofsjón
Samleit linsa = kúpt linsa = jákvæð linsa
Rétta svarið er B.

Sjónauki

5. Stækkun sjónauka sem er 10 cm langur er 3. Brennivídd linsunnar og brennivídd augnglersins eru, talið í sömu röð….

1. 5 cm og 5 cm
2. 7,5 cm og 2,5 cm
3. 2,5 cm og 7,5 cm
4. 4 cm og 6 cm

Umræða
Það er vitað að:
Stækkun tvíauka (M) = 3
Lengd sjónauka (l) = 10 cm
Spurði: Brennvídd hlutlinsu og brennvídd augnglerslinsu
Svar:
Formúlan fyrir lengd sjónaukans (l) þegar augað er í lágmarksstillingu:
l = f_ob +f_ok
10 cm = f_ob +f_ok  - Jafna 1

Formúlan fyrir stækkun sjónauka (M) þegar augað er í lágmarksstillingu:
M = f_ob /f_ok
3 = f_ob /f_ok
f_ob = 3 f_ok - Jafna 2

Skipta út f_ob Pada jafna 1 með f_ok Pada jafna 2 :
10 cm = f_ob +f_ok 
10 cm = 3 f_ok +f_ok 
10 cm = 4 f_ok
f_ok = 10 cm / 4
f_ok = 2,5 cm
Brennvídd augnglersins = 2,5 cm
Brennvídd hlutlinsu = 3 f_ok = 3 (2,5 cm) = 7,5 cm

Brennvídd hlutlinsunnar og brennvídd augnglersins eru 7,5 cm og 2,5 cm, talið í sömu röð.
Rétta svarið er B.

Heimild spurningar:

Spurningar um eðlisfræði á unglingastigi í framhaldsskóla