ოპტიკური ინსტრუმენტის ფორმულა თვალის სათვალე ბინოკლები

ოპტიკური ინსტრუმენტების, თვალების, სათვალეების, ბინოკლების სამაგალითო კითხვები და ფორმულები

Mata

1. ერთ-ერთი ბუნებრივი ოპტიკური ინსტრუმენტი თვალია. ხედვის პროცესში იქმნება გამოსახულება...

1. მართალია, ვერტიკალურად, პირდაპირ ბადურაზე
2. მართალია, ინვერსიული, მარჯვნივ ბადურაზე
3. ვირტუალური, ვერტიკალური, პირდაპირ ბადურაზე
4. მაია, თავდაყირა, პირდაპირ ბადურაზე

დისკუსია
საშუალო ნორმალური თვალის ახლო წერტილი 25 სმ-ია. ახლო წერტილი არის უახლოესი მანძილი, რომელზეც თვალს შეუძლია ფოკუსირება. ადამიანის თვალის დიამეტრი, რა თქმა უნდა, 25 სმ-ზე ნაკლებია, ამიტომ თვალის ლინზის ფოკუსური მანძილიც 25 სმ-ზე ნაკლებია. შესაბამისად, ობიექტის მანძილი (s) უნდა იყოს მეტი თვალის ლინზის სისტემის ფოკუსურ სიგრძეზე (f).

თვალის ლინზის სისტემა ამოზნექილი ლინზაა. ამიტომ, დათვალიერების პროცესში თვალის ლინზის სისტემის მიერ წარმოქმნილ გამოსახულებას იგივე თვისებები აქვს, რაც ამოზნექილი ლინზის მიერ წარმოქმნილ გამოსახულებას. როდესაც ობიექტის მანძილი (s) ფოკუსურ სიგრძეზე (f) მეტია, თვალის ლინზის სისტემის მიერ წარმოქმნილი გამოსახულების მახასიათებლები მოიცავს:
- ნამდვილი თუ მართალი
- უკან
– შემცირებული
– პირდაპირ ბადურაზე

გამოსახულება ზუსტად უნდა იყოს განლაგებული ბადურაზე, რადგან ბადურა სინათლის ტალღებს ელექტრულ სიგნალებად გარდაქმნის, რომლებიც ტვინს გადაეცემა. მიუხედავად იმისა, რომ გამოსახულება ინვერსიულია, ადამიანის ტვინი მას ვერტიკალურ მდგომარეობაში აყენებს, ამიტომ თვალით დანახული ობიექტები ვერტიკალურად გამოიყურება.

სწორი პასუხია B.

სათვალე

2. ადამიანის ახლო წერტილი 16 სმ-ია, ხოლო შორეული წერტილი - 80 სმ. თუ ის სათვალეს ატარებს, მას შეუძლია ძალიან შორს მდებარე ობიექტების მკაფიოდ დანახვა. ამ სათვალის გამოყენებით, უახლოეს ობიექტამდე მანძილი, რომელსაც ის აშკარად ხედავს, არის….

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

დისკუსია
ცნობილია, რომ:
ადამიანის შორეული წერტილი მხოლოდ 80 სმ-ია, ამიტომ შეიძლება დავასკვნათ, რომ ადამიანი შორსმხედველია.
ახლომხედველობა ვითარდება იმის გამო, რომ თვალის ბროლის სისტემა უფრო მოხრილი ან ნაკლებად ბრტყელია, ვიდრე ნორმალური თვალი უნდა იყოს, რაც ამცირებს მის ფოკუსურ სიგრძეს. ეს იწვევს იმას, რომ უსასრულობაში (შორეულ წერტილში) მდებარე ობიექტებიდან წამოსული სინათლის სხივები ფოკუსირდება ბადურაზე კი არა, ბადურას წინ.
ჰკითხა: უახლოესი ობიექტის მანძილი, რომლის დანახვაც სათვალის გამოყენებით ნათლად შეიძლება
პასუხი:
ადამიანის შორეული წერტილი 80 სმ-ია. სათვალის ლინზები მის წინ 80 სმ-ის დაშორებით გამოსახულებას უნდა ქმნიდეს. გამოსახულება თვალისა და სათვალის ლინზების წინ არის, ამიტომ გამოსახულება ვირტუალური და ვერტიკალურია. ამგვარად, გამოსახულების მანძილი (s') = -80 სმ.
თუ ადამიანი სათვალეს ატარებს, მას ძალიან შორს მდებარე ობიექტების მკაფიოდ დანახვა შეუძლია. ამგვარად, ობიექტის მანძილი (s) = ნორმალური თვალის შორეულ წერტილს = უსასრულობა = ~.

ოკულარის ფოკუსური მანძილი:
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 სმ
უარყოფითი ფოკუსური მანძილი ნიშნავს, რომ სათვალის ლინზა არის ჩაზნექილი ან დივერგენტული ლინზა.

თუ ადამიანი იყენებს იმავე სათვალის ლინზებს, რა მანძილია უახლოეს ობიექტამდე, რომელიც კარგად ჩანს? ლინზის ფოკუსური მანძილი (f) = -80 სმ. ლინზამ უნდა შექმნას გამოსახულება თვალისა და ლინზის წინ 16 სმ მანძილზე ისე, რომ გამოსახულება იყოს ვირტუალური და ჰქონდეს უარყოფითი ნიშანი. ამგვარად, გამოსახულების მანძილი (s') = -16 სმ.
1/წმ = 1/ვ – 1/წმ' = -1/80 – (-1/16) = -1/80 + 1/16 = -1/80 + 5/80 = 4/80
s = 80/4 = 20 სმ.
უახლოესი ობიექტი, რომლის დანახვაც მას შეუძლია, 20 სმ-ის დაშორებითაა.
სწორი პასუხია B.

3. სათვალე არის ინსტრუმენტი, რომელიც დაგეხმარებათ ნათლად დაინახოთ. ხშირად ხედავთ თქვენს მეგობრებს სათვალით. როგორ გადის სინათლის სხივები სწორი მიმართულებით თქვენი მეგობრების ლინზებში?

დისკუსია

გამოსახულების მიხედვით, სათვალის ლინზა ჩაზნექილია. ჩაზნექილი ლინზის მიერ გარდატეხილი შემომავალი სინათლის სხივის გზა უნდა იყოს B პასუხში მოცემული.

4. დააკვირდით შემდეგ სურათს, რომელიც ასახავს სინათლის გზას თვალში სათვალის ტარებამდე და მის შემდეგ. სურათის საფუძველზე შეიძლება დავასკვნათ, რომ…
დისკუსია
შორსმხედველობა = ჰიპერმეტროპია
კონვერგენტული ლინზა = ამოზნექილი ლინზა = დადებითი ლინზა
სწორი პასუხია B.

ბინოკლები

5. გადიდება ბინოკლები რომლის სიგრძე 10 სმ-ია, 3-ია. ობიექტივის ფოკუსური მანძილი და ოკულარის ფოკუსური მანძილი შესაბამისად…-ია.

1. 5 სმ და 5 სმ
2. 7,5 სმ და 2,5 სმ
3. 2,5 სმ და 7,5 სმ
4. 4 სმ და 6 სმ

დისკუსია
ცნობილია, რომ:
ბინოკულარული გადიდება (M) = 3
ტელესკოპის სიგრძე (ლ) = 10 სმ
ჰკითხა: ობიექტივის ფოკალური მანძილი და ოკულარის ლინზის ფოკალური მანძილი
პასუხი:
ტელესკოპის სიგრძის ფორმულა (ლ), როდესაც თვალი მინიმალურ აკომოდაციაშია:
ლ = ვ_ob + ვ_ok
10 სმ = ფ_ob + ვ_ok  - განტოლება 1

ბინოკლის გადიდების ფორმულა (M), როდესაც თვალი მინიმალური აკომოდაციის მდგომარეობაშია:
M = f_ob / ვ_ok
3 = ვ_ob / ვ_ok
f_ob = 3 ფ_ok - განტოლება 2

შეცვალეთ f_ob პადა განტოლება 1 ფ-ით_ok პადა განტოლება 2 :
10 სმ = ფ_ob + ვ_ok 
10 სმ = 3 ფ_ok + ვ_ok 
10 სმ = 4 ფ_ok
f_ok = 10 სმ / 4
f_ok = 2,5 სმ
ოკულარის ლინზის ფოკუსური მანძილი = 2,5 სმ
ობიექტივის ფოკუსური მანძილი = 3 f_ok = 3 (2,5 სმ) = 7,5 სმ

ობიექტივის ლინზის ფოკუსური მანძილი და ოკულარის ლინზის ფოკუსური მანძილი შესაბამისად 7,5 სმ და 2,5 სმ-ია.
სწორი პასუხია B.

კითხვის წყარო:

უმცროსი საშუალო სკოლის ფიზიკის OSN კითხვები