Dæmi um íhvolfa linsu

1. Brennvídd a íhvolfur linsa (frávikslinsa) 30 cm. Vinstra megin við linsuna er 5 cm hár hlutur. Ákvarðið myndfjarlægð, myndstækkun, myndhæð og myndeiginleika ef hluturinn er 15 cm frá íhvolfu linsunni.
Umræða
Það er vitað :
Brennvídd (f) = -30 cm
Brennivídd íhvolfrar linsu er neikvæð vegna þess að ljósgeislinn fer ekki í gegnum brennipunkt hennar eða er sýndarlegur.
Hæð hlutar (h) = 5 cm
Fjarlægð milli hluta (s) = 15 cm
Spurði Myndfjarlægð (s'), myndstækkun (M), myndhæð (h') og myndeiginleikar
Jawab :
Mynd af myndun hlutar með íhvolfri linsu:

Dæmi um spurningar um íhvolfa linsu - 1

Myndfjarlægð (s'):
1/s' = 1/f – 1/s = -1/30 – 1/15 = -1/30 – 2/30 = -3/30
s' = -30/3 = -10 cm
Neikvæð skuggafjarlægð þýðir að skugginn er sýndarverulegur eða ljósgeislinn fer ekki í gegnum hann.  
Fjarlægðin milli myndar, 10 cm, er minni en fjarlægðin milli hlutar, 15 cm.
Myndstækkun (M):
M = -s'/s = -(-10)/15 = 10/15 = 2/3 sinnum
Jákvæð stækkun myndarinnar þýðir að myndin er upprétt eða ekki snúið á hvolf.
Stærð myndarinnar er 2/3 sinnum minni en stærð hlutarins.
Skuggahæð (h'):
M = klst./klst.
h' = M h = (2/3)5 = 10/3 = 3,3 cm
Hæð skuggans er jákvæð, sem þýðir að skugginn er uppréttur eða ekki á hvolfi.
Myndin er 3,3 cm á hæð en hluturinn er 5 cm á hæð.
Eiginleikar skugga
Byggt á útreikningunum hér að ofan má álykta að eiginleikar myndar hlutar sem myndaður er með íhvolfri linsu eru:
– sýndargeislar eða ljósgeislar fara ekki í gegnum skuggann
– upprétt eða ekki á hvolfi
– minnkuð eða stærð myndarinnar er minni en stærð hlutarins
- fjarlægðin að myndinni er minni en fjarlægðin að hlutnum

2. Hlutur sem er 10 cm hár er 60 cm fyrir framan íhvolfa linsu með brennivídd 30 cm. Reiknið út myndfjarlægð, myndstækkun, myndhæð og myndeiginleika!
Umræða
Það er vitað :
Brennvídd (f) = -30 cm
Brennivídd íhvolfrar linsu er neikvæð vegna þess að ljósgeislinn fer ekki í gegnum brennipunkt hennar eða er sýndarlegur.
Hæð hlutar (h) = 10 cm
Fjarlægð milli hluta (s) = 60 cm
Spurði Myndfjarlægð (s'), myndstækkun (M), myndhæð (h') og myndeiginleikar
Jawab :
Mynd af myndun hlutar með íhvolfri linsu:

Dæmi um spurningar um íhvolfa linsu - 2

Myndfjarlægð (s'):
1/s' = 1/f – 1/s = -1/30 – 1/60 = -2/60 – 1/60 = -3/60
s' = -60/3 = -20 cm
Neikvæð skuggafjarlægð þýðir að skugginn er sýndarverulegur eða ljósgeislinn fer ekki í gegnum hann. 
Fjarlægðin milli myndar, 20 cm, er minni en fjarlægðin milli hlutar, 60 cm.
Myndstækkun (M):
M = -s'/s = -(-20)/60 = 20/60 = 1/3 sinnum
Jákvæð stækkun myndarinnar þýðir að myndin er upprétt eða ekki snúið á hvolf.
Stærð myndarinnar er 1/3 sinnum minni en stærð hlutarins.
Skuggahæð (h'):
M = klst./klst.
h' = M h = (1/3)10 = 10/3 = 3,3 cm
Hæð skuggans er jákvæð, sem þýðir að skugginn er uppréttur eða ekki á hvolfi.
Myndin er 3,3 cm á hæð en hluturinn er 10 cm á hæð.
Eiginleikar skugga
Byggt á útreikningunum hér að ofan má álykta að eiginleikar myndar hlutar sem myndaður er með íhvolfri linsu eru:
– sýndargeislar eða ljósgeislar fara ekki í gegnum skuggann
– upprétt eða ekki á hvolfi
– minnkuð eða stærð myndarinnar er minni en stærð hlutarins
- fjarlægðin að myndinni er minni en fjarlægðin að hlutnum

Vandamál með íhvolfa linsu

1. Íhvolf linsa hefur brennivídd upp á 20 cm og hlutur sem er 10 cm hár er í 10 cm fjarlægð fyrir framan íhvolfu linsuna. Ákvarðið myndfjarlægð, myndstækkun, myndhæð og myndeiginleika!
Svarlykill:
(a) s' = -20/3 cm
(b) m = 2/3
(c) h' = 20/3 cm
(d) eiginleikar myndarinnar: sýndarmynd, upprétt mynd, minnkuð mynd

2. Reiknið út myndfjarlægð, myndstækkun, myndhæð og myndeiginleika hlutar sem er 5 cm hár og 50 cm fyrir framan íhvolfa linsu með brennivídd 40 cm!
Svarlykill:
(a) s' = -22,2 cm
(b) m = 0,44
(c) h' = 2,2 cm
(d) eiginleikar myndarinnar: sýndarmynd, upprétt mynd, minnkuð mynd

 

Skrifa athugasemd