광학 기기 공식 눈 안경 쌍안경

광학 기기, 눈, 안경, 쌍안경에 대한 예제 문제 및 공식

마타

1. 자연적인 광학 기관 중 하나는 눈입니다. 보는 과정에서 상이 형성됩니다...

1. 정확하고, 똑바로, 망막 바로 위에
2. 정반대로, 뒤집힌 채로 망막에 정확히 맺힙니다.
3. 가상, 똑바로, 망막 바로 위에
4. 마야, 거꾸로 된 모습이 망막 바로 위에

논의
평균적인 정상인의 눈의 근점은 25cm입니다. 근점은 눈이 초점을 맞출 수 있는 가장 가까운 거리입니다. 사람 눈의 지름은 당연히 25cm보다 작으므로 눈 수정체의 초점 거리 또한 25cm보다 작습니다. 따라서 물체 거리(s)는 눈 수정체 시스템의 초점 거리(f)보다 커야 합니다.

눈의 렌즈 시스템은 볼록 렌즈입니다. 따라서 보는 과정에서 눈의 렌즈 시스템에 의해 형성되는 이미지는 볼록 렌즈에 의해 형성되는 이미지와 동일한 특성을 가집니다. 물체 거리(s)가 초점 거리(f)보다 클 때 눈의 렌즈 시스템에 의해 형성되는 이미지의 특징은 다음과 같습니다.
– 진짜인가, 진실인가
- 거꾸로
– 감소됨
– 망막 바로 위에

망막은 빛 파동을 뇌로 전달되는 전기 신호로 변환하기 때문에 이미지는 망막에 정확하게 위치해야 합니다. 비록 이미지가 좌우 반전되어 있더라도 인간의 뇌는 이를 바로잡아 눈으로 보는 물체가 똑바로 보이도록 합니다.

정답은 B입니다.

안경

2. 어떤 사람은 근점이 16cm이고 원점이 80cm입니다. 안경을 쓰면 아주 멀리 있는 물체도 선명하게 볼 수 있습니다. 이 안경을 썼을 때, 그 사람이 선명하게 볼 수 있는 가장 가까운 물체까지의 거리는 얼마입니까?

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

논의
알려진 바에 따르면:
그 사람의 원거리 시력이 80cm에 불과하므로, 원시라고 결론지을 수 있다.
근시는 눈의 수정체 시스템이 정상적인 눈보다 더 휘어져 있거나 평평하지 않아서 초점 거리가 짧아지기 때문에 발생합니다. 이로 인해 무한대(원거리)에 있는 물체에서 오는 빛이 망막에 초점을 맞추는 대신 망막 앞쪽에 초점을 맞추게 됩니다.
질문: 안경을 써서 선명하게 볼 수 있는 가장 가까운 물체까지의 거리
답변 :
사람의 원점은 80cm입니다. 안경 렌즈는 사람 앞 80cm 지점에 상을 맺어야 합니다. 상은 눈과 안경 렌즈 앞에 있으므로 허상이며 바로 서 있습니다. 따라서 상의 거리(s')는 -80cm입니다.
안경을 쓴 사람은 아주 멀리 있는 물체도 선명하게 볼 수 있습니다. 따라서 물체의 거리(s)는 정상적인 눈의 원거리점과 같으므로 무한대입니다.

접안렌즈의 초점 거리:
1/f = 1/s + 1/s'
1/f = 1/~ + (- 1/80)
1/f = 0 – 1/80
1/f = – 1/80
f = – 80 / 1
f = – 80cm
음의 초점 거리는 사용된 안경 렌즈가 오목 렌즈 또는 발산 렌즈임을 의미합니다.

같은 안경 렌즈를 사용했을 때, 선명하게 보이는 가장 가까운 물체의 거리는 얼마입니까? 렌즈의 초점 거리(f)는 -80cm입니다. 렌즈는 눈 앞 16cm 거리에 상을 맺어야 하며, 이때 상은 허상이고 상전이의 부호는 음수입니다. 따라서 상의 거리(s')는 -16cm입니다.
1/s = 1/f – 1/s' = -1/80 – (-1/16) = -1/80 + 1/16 = -1/80 + 5/80 = 4/80
s = 80/4 = 20cm.
그가 선명하게 볼 수 있는 가장 가까운 물체는 20cm 떨어져 있다.
정답은 B입니다.

3. 안경은 사물을 선명하게 볼 수 있도록 도와주는 도구입니다. 친구들이 안경을 쓴 모습을 자주 볼 수 있습니다. 친구들이 쓴 안경 렌즈를 통해 빛이 올바른 경로로 통과하는 방법은 무엇일까요?

논의

이미지를 보면 사용된 안경 렌즈는 오목 렌즈입니다. 오목 렌즈에 의해 굴절된 입사광선의 경로는 답 B와 같아야 합니다.

4. 안경을 착용하기 전과 후 눈을 통과하는 빛의 경로를 나타낸 다음 이미지를 관찰하십시오. 이 이미지를 바탕으로 다음과 같은 결론을 내릴 수 있습니다…
논의
원시 = 원시
볼록 렌즈 = 양의 렌즈
정답은 B입니다.

쌍안경

5. 확대 쌍안경 길이가 10cm인 것은 3입니다. 대물렌즈의 초점 거리와 접안렌즈의 초점 거리는 각각…입니다.

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

논의
알려진 바에 따르면:
쌍안경 확대율(M) = 3
망원경 길이(l) = 10cm
질문: 대물렌즈의 초점거리와 접안렌즈의 초점거리
답변 :
눈의 조절력이 최소일 때 망원경의 길이(l)를 구하는 공식은 다음과 같습니다.
l = f_ob + 에프_ok
10cm = f_ob + 에프_ok  - 방정식 1

눈의 조절이 최소일 때 쌍안경의 배율(M)을 계산하는 공식은 다음과 같습니다.
M = f_ob / 에프_ok
3 = f_ob / 에프_ok
f_ob = 3도_ok - 방정식 2

f를 교체하세요_ob 통신망 Pada 방정식 1 f와 함께_ok 통신망 Pada 방정식 2 :
10cm = f_ob + 에프_ok 
10cm = 3피트_ok + 에프_ok 
10cm = 4피트_ok
f_ok = 10cm / 4
f_ok = 2,5cm
접안렌즈의 초점 거리 = 2,5cm
대물렌즈의 초점 거리 = 3 f_ok = 3 (2,5cm) = 7,5cm

대물렌즈의 초점거리와 접안렌즈의 초점거리는 각각 7,5cm와 2,5cm입니다.
정답은 B입니다.

질문 출처:

중학교 물리 OSN 질문