Prima di studiare la formula delle lenti convesse, è necessario comprendere le seguenti regole sui segni delle lenti convesse.
Regole del segno della lente convessa
- Distanza dell'oggetto (s)
Se un oggetto viene fatto passare attraverso, un raggio di luce entra distanza dell'oggetto contrassegnato come positivo.
- Distanza dell'immagine (s')
Se un raggio di luce attraversa l'ombra allora distanza dell'ombra è contrassegnato come positivo (immagine reale). Se l'immagine non viene trasmessa da un raggio di luce allora distanza dell'ombra segno negativo (immagine virtuale).
- Lunghezza focale (f)
Quando il punto focale della lente attraversa un fascio di luce, allora lunghezza focale La lente è contrassegnata positivamente. Viceversa, se il punto focale della lente non viene attraversato dal fascio di luce, allora lunghezza focale La lente è contrassegnata negativamente. Il punto focale di una lente convessa viene attraversato da un fascio di luce, quindi lunghezza focale La lente convessa è positiva.
- Altezza dell'oggetto (h)
Se l'oggetto si trova sopra l'asse della lente convessa allora altezza dell'oggetto segno positivo (oggetto verticale). Viceversa, se l'oggetto è sotto l'asse della lente convessa allora altezza dell'oggetto segno negativo (oggetto invertito).
- Altezza dell'ombra (h')
Se l'immagine è sopra l'asse della lente convessa allora altezza dell'ombra segno positivo (immagine diritta). Se l'immagine è sotto l'asse della lente convessa allora altezza dell'ombra segno negativo (immagine invertita).
- Ingrandimento dell'immagine (m)
Se l'ingrandimento dell'immagine è maggiore di 1, le dimensioni dell'immagine sono maggiori delle dimensioni dell'oggetto. Se l'ingrandimento dell'immagine è uguale a 1, le dimensioni dell'immagine sono uguali alle dimensioni dell'oggetto. Se l'ingrandimento dell'immagine è minore di 1, le dimensioni dell'immagine sono minori delle dimensioni dell'oggetto.
Formula della lente convessa
Osservate l'immagine qui sotto. Sono rappresentati due fasci di luce diretti verso una lente convessa, che li rifragge.
Didascalia :
s = distanza dell'oggetto, s' = distanza dell'immagine, h = P P' = altezza dell'oggetto, h' = Q Q' = altezza dell'immagine, F1 e F2 = punto focale di una lente convessa.
Nel fascio di luce P'AQ', il triangolo P'AP è simile al triangolo Q'AQ. Pertanto:
Nel fascio di luce P'BF₂Q ' , il triangolo BF₂A = Q'F₂Q dove la distanza AB = l'altezza dell'oggetto (h) e la distanza F₂A = la lunghezza focale (f) della lente convessa. Quindi:
I lati sinistro e destro delle equazioni 1 e 2 sono uguali, quindi i lati destri sono uguagliati:
Moltiplica entrambi i lati dell'equazione per s':
Descrizione della formula:
s = distanza dell'oggetto (positiva se l'oggetto viene superato dal fascio di luce incidente)
s' = distanza dell'ombra (positiva se l'ombra viene attraversata da un raggio di luce o se l'ombra è reale)
f = lunghezza focale (positiva se il fascio di luce passa attraverso il punto focale della lente convessa)
Ricorda sempre la regola del segno delle lenti convesse quando usi questa formula per risolvere problemi relativi alle lenti convesse.
Ingrandimento dell'immagine (m)
Osservate l'immagine della formazione dell'ombra dell'oggetto qui sopra. I triangoli PAP' e QAQ' sono simili, quindi possiamo ricavare la relazione tra la distanza dell'oggetto e la distanza dell'ombra con l'altezza dell'oggetto e l'altezza dell'ombra:
La formula sopra riportata può essere riscritta come segue aggiungendo il simbolo m:
Informazione :
m = ingrandimento dell'immagine
h = altezza dell'oggetto (positiva se l'oggetto si trova al di sopra dell'asse principale della lente convessa o se l'oggetto è in posizione verticale)
h' = altezza dell'immagine (negativa se l'immagine si trova al di sotto dell'asse principale della lente convessa o se l'immagine è invertita)
s = distanza dell'oggetto (positivo se l'oggetto viene superato) raggio di luce in arrivo)
s' = distanza dell'immagine (positiva se l'immagine viene passata attraverso raggio di luce o immagine reale)
Esempi di domande sulle lenti convesse
Imparare esempio di domande sulle lenti convesse in modo che tu possa comprendere meglio come utilizzare la formula delle lenti convesse.
Esercizi sulle lenti convesse
Fallo esercizi sulle lenti convesse in modo da diventare più abile nella risoluzione dei problemi relativi alle lenti convesse.
