Оптикалык аспаптар – көйгөйлөр жана аларды чечүү жолдору
1. h-бийиктиктеги объект фокустук аралыгы fден кичине аралыкта жайгаштырылган. Сүрөттүн касиеттерин аныктагыла.
чечим
Жогорудагы сүрөттө көрсөтүлгөндөй, сүрөттүн касиеттери виртуалдык, тик жана объекттен чоңураак.
2. Эгерде объект фокустук чекит менен ойдуң күзгүнүн ортосундагы борборго жайгаштырылса, күзгү тарабынан пайда болгон сүрөт төмөнкүдөй болот:
1. Объекттен 2 эсе чоң
2. Тик
3. Сүрөттүн аралыгы = фокустук аралык
4. Виртуалдык
Туура билдирүү....
Чечим:
Төмөндөгү сүрөттө көрсөтүлгөндөй, фокустук аралык (f) = 20 см жана объекттин аралыгы (d o ) = 10 см:
а) Сүрөттүн аралыгы
1/f = 1/d o + 1/d i
1/20 = 1/10 + 1/күн i
1/20 – 1/10 = 1/күн i
1/20 – 2/20 = 1/күн i
-1/20 = 1/күн i
d i = -20 см
Минус белгиси сүрөттүн виртуалдык экенин же нурлар чекиттен өтпөй турганын билдирет.
б) Сүрөттү чоңойтуу
M = -d i / d o = -(-20)/10 = 20/10 = 2 жолу
Плюс белгиси сүрөттүн тик турганын жана сүрөттүн объекттен 2 эсе чоң экенин билдирет.
Сүрөттүн касиеттери
1. Объекттен 2 эсе чоң сүрөт
2. Тик
3. Сүрөттүн аралыгы = фокустук аралык = 20 см
4. Виртуалдык
3. Дөңгөч күзгүнүн алдындагы объекттин аралыгы 2 метр, ал эми сүрөттүн бийиктиги объекттин бийиктигинин 1/16 эсесине барабар. Күзгүнүн фокус аралыгы канча?
Белгилүү:
Объекттин аралыгы (d o ) = 2 метр
Сүрөттүн чоңойтуусу (M) = 1/16 эсе
Изделген нерсе: томпок күзгүнүн фокустук аралыгы
Чечим:
Сүрөттүн аралыгы:
Сүрөттүн аралыгы – 1/8 метр. Минус белгиси сүрөттүн виртуалдык экенин билдирет.
Фокустук аралык (f):
Минус белгиси фокустук аралык виртуалдык экенин билдирет.
4. Томпок күзгүнүн алдында жайгашкан h-бийиктиктеги сүрөттүн касиеттерин аныктагыла.
чечим
Сүрөткө ылайык, сүрөттүн касиеттери виртуалдык, тик жана объекттен кичине.
7. Лупа катары колдонулган 5 м фокустук аралыктагы линза. Кадимки көз көздү жакын чекитке фокустаганда колдонгон линза. Лупанын бурчтук чоңойтуу күчү канча?
Белгилүү:
Фокустук аралык (f) = 5 см
Кадимки көздүн жакын чекити (N) = 25 см
Керектүү: Бурчтук чоңойтуу
Чечим:
Эгерде көз өзүнүн жакын чекитине фокусталган болсо, анда сүрөттүн аралыгы кадимки көздүн жакын чекити болуп саналат. Бурчтук чоңойтуунун теңдемеси:
M = бурчтук чоңойтуу, N = кадимки көздүн жакын чекити, f = чоңойтуучу айнектин фокустук аралыгы
Көз жакын чекитке фокусталгандагы бурчтуктун чоңойушу:
Жакындан көрбөгөн көз жана алыстан көрбөгөн көз
8. Жакындан көрбөгөн адам +2 диоптр көз айнек колдонот. Көз айнексиз адам эң жакын аралыкты канча көрө алат?
Белгилүү:
Линзанын кубаттуулугу (P) = +2 диоптр
Издөө: Эң жакын аралык
Чечим:
Конвергенциялоочу линзабы же дивергенциялоочу линзабы?
Линзанын күчү оң, анткени колдонулган линза оң линза же конвергенциялоочу линза болуп саналат.
Линзанын фокустук аралыгы канча?
P = 1/f
2 = 1/f
f = 1/ 2 = 0.5 м = 50 см
Фокустук аралыгы 50 см.
Жакындан көрбөгөн көз жана алыстан көрбөгөн көз?
Жакындан көрбөөчү көз, анткени колдонулган линза оң линза.
Адам көз айнексиз эң жакын аралыкты канча көрө алат?
Кадимки көз сыяктуу эле көз 25 см аралыктагы нерселерди көрө алышы үчүн, линза линзанын алдында x см аралыкта сүрөт пайда кылышы керек. Сүрөт линзанын алдында жайгашкан, ошондуктан сүрөт тик жана виртуалдык болот. Сүрөт виртуалдык болот, ошондуктан көлөкөнүн (көлөкөлөрдүн) аралыгы терс болот.
-1/күн i = 1/f – 1/күн o
-1/күн i = 1/50 – 1/25 = 1/50-2/50 = -1/50
-d i = -50/1 = -50 см = -0.50 метр
d i = 50 см = 0.5 метр
Көз айнексиз адам көрө турган эң жакын аралык 50 см. Кадимки көз көрө турган эң жакын аралык 25 см.
9. Кулагын көрбөгөн адамдын жакын чекити 50 см . Адам 25 см аралыктагы нерселерди көрө алышы үчүн колдонгон линзанын күчү кандай?
чечим
Кадимки көздүн чекитине жакын аралык 25 см, ал эми кулагы жакшы көргөн адамдын чекитине жакын аралык 50 см. Адам колдонгон линза - конвергенциялоочу линза.
Байкалган объект үчүнs көздүн алдында 25 см аралыкта болушу үчүн, линза төмөнкүлөрдү түзүшү керек сүрөт көздүн жана чечекейдин алдында 50 см аралыкта. Image көрүү үчүн көздүн алдында болушу керек, ошондо сүрөт ал түз жана виртуалдык.
Белгилүү:
Объекттин аралыгы (d o ) = 25 см
Сүрөттүн аралыгы (d i ) = -50 см (виртуалдык болгондуктан терс)
Керектүү : Фокустук аралык (f) жана линзанын оптикалык күчү (P)
Чечим:
1/f = 1/с + 1/с'
1/f = 1/25 + 1/-50
1/f = 2/50 – 1/50
1/f = 1/50
f = 50/1 = 50 см = 0.5 м
Плюс белгиси линзанын конвергенцияланып жатканын билдирет.
P = 1/f = 1/0.5 = +2 Диоптр
Линзанын оптикалык күчү +2 D.
10. Микроскоптун фокустук аралыгы 0.9 см жана 5 см болгон объективдүү жана окулярдык линзасы бар. Кимдир бирөө 10 мм объектини аккомодациясыз окулярдык линза аркылуу байкоо үчүн объективдүү линзанын алдына коёт. Эгерде объектинин узундугу 0.5 мм болсо жана адамдын кадимки окуу аралыгы 25 см болсо, анда объектинин узундугу... көрүнөт.
Белгилүү:
Объективдин фокустук аралыгы (f ob ) = 0.9 см = 9 мм
Көз линзасынын фокустук аралыгы (f ok ) = 5 см = 50 мм
Объективден объективге чейинки аралык (s ob ) = 10 мм
Объекттин узундугу (h o ) = 0.5 мм
Кадимки көздүн жакын чекити (N) = 25 см = 250 мм
Изделген нерсе: Сүрөттүн узундугу (hi ' )
Чечим:
Объективден сүрөттүн аралыгы
1/s ob ' = 1/f ob – 1/s ob = 1/9 – 1/10 = 10/90 – 9/90 = 1/90
s ob ' = 90/1 = 90 мм
Көз бошоң турганда же чексиздикте сүрөт тартылганда микроскоптун толук чоңойтуусу, төмөнкү теңдеме менен эсептелет:
Сүрөттүн узундугу = объекттин узундугу x жалпы чоңойтуу = (0.5 мм)(45) = 22.5 мм.
11. Микроскоптун объективдүү линзасынын фокустук аралыгы 2.0 см. Объект 2.2 см аралыкта жайгаштырылган. Микроскоптун узундугу 24.5 см. Көз нормалдуу жана бош турат. Микроскоптун жалпы чоңойтуу күчү канча?
Белгилүү:
Объективдин фокустук аралыгы (f ob ) = 2.0 см
Объективден объективге чейинки аралык (d ob ) = 2.2 см
Микроскоптун узундугу (л) = 24.5 см
Кадимки көздүн жакын чекити (N) = 25 см
Көз эс алат.
Керектүү: Микроскоптун толук чоңойтуусу (М)
Чечим:
Сүрөт чексиздикте турганда көз эс алат.
Көз бошоң турганда микроскоптун толук чоңойтуусу:
M = жалпы чоңойтуу
l = микроскоптун узундугу = объективдүү линза менен окулярдык линзанын ортосундагы аралык = көз линзасынын фокустук аралыгы + объективдүү линзадан сүрөттүн аралыгы (d ob ') = f ok + d ob '
Объективден сүрөттүн аралыгы (d ob '):
1/f ob = 1/d ob + 1/d ob '
1/d ob ' = 1/f ob – 1/d ob = 1/2 – 1 / 2.2 = 2.2 / 4.4 – 2 / 4.4 = 0.2 / 4.4
d ob ' = 22
Объективден сүрөттүн аралыгы 22 см.
Көздүн линзасынын фокустук аралыгы (f ok ):
l = f макул + s ob '
f ок = l – d ob ' = 24.5 – 22 = 2.5 см
Микроскоптун жалпы чоңойтуу (М):
12. Кадимки көздүн жакын чекити 25 см. Микроскоптун чоңойтуу күчү канча?
Белгилүү:
Кадимки көздүн жакын чекити (N) = 25 см
Объекттин аралыгы (d ob ) = 1.2 см
Объективдин фокустук аралыгы (f ob ) = 1 см
Көздүн линзасынын фокустук аралыгы (f ok ) = 5 см
Көздүн объективи менен линзанын ортосундагы аралык = 10 см
Издөө: Микроскопторду чоңойтуу
Чечим:
Эгерде акыркы сүрөт чексиздикте болсо, анда көз бош турат (минималдуу аккомодация). Эгерде акыркы сүрөт жакын чекитте (25 см) болсо, анда көз бош эмес, бирок жакын чекитте (максималдуу аккомодация) фокусталган.
Көз жакын чекитке (максималдуу аккомодацияга) фокусталгандагы микроскоптун чоңойтуу теңдемеси:
Объективден сүрөттүн аралыгы (d ob '):
1/d ob ' = 1/d ob – 1/d ob = 1/1 – 1 / 1.2 = 12/12 – 10/12 = 2/12
d ob ' = 12/2 = 6 см
Сүрөттү чоңойтуу:
Микроскоптун көйгөйлөрү жана аларды чечүү жолдору
телескоп
Телескоптун көйгөйлөрү жана аларды чечүү жолдору 1
Телескоптун көйгөйлөрү жана аларды чечүү жолдору 2
- Оптикалык аспаптардын негизги принциби эмнеде?
- жоопОптикалык шаймандардын негизги принциби - бул жарыкты, негизинен, сынуу жана чагылуу аркылуу манипуляциялоо, сүрөттөрдү түзүү жана чоңойтуу, бул бизге объектилерди жакшыраак байкоого же жарыктын айрым касиеттерин өлчөөгө жардам берет.
- Көрүүнү жакшыртуу үчүн коррекциялык көз айнектер кандайча иштейт?
- жоопКоррекциялоочу көз айнектерде көздүн жарыкты фокустоодогу кемчиликтерин компенсациялоочу линзалар бар. Жакындан көрбөө үчүн оюк линзалар жарык нурларын таратат, ал эми алыстан көрбөө үчүн томпок линзалар жарык нурларын бириктирип, көздүн сүрөттөрдү торчо кабыкка туура фокустоосуна мүмкүндүк берет.
- Эмне үчүн чоңойтуучу айнек объекттерди чоңураак көрсөтүп турат?
- жоопЧоңойтуучу айнек – бул объект линзанын фокустук аралыгына жайгаштырылганда, анын виртуалдык, чоңойтулган жана тик сүрөтүн түзгөн томпок линза. Көз бул чоңойтулган сүрөттү объекттин өзүнөн чоңураак катары кабыл алат.
- Камералардын диафрагмасы сүрөттүн сапатына кандай таасир этет?
- жоопДиафрагма камерага кирген жарыктын көлөмүн көзөмөлдөйт. Чоңураак диафрагма көбүрөөк жарык берет, бул аз жарыкта жакшыраак сүрөттөрдү алууга алып келиши мүмкүн. Бирок, чоңураак диафрагма талаанын тереңдигин да азайтат, башкача айтканда, сүрөттүн кичине бөлүгү фокуста болот. Тескерисинче, кичирээк диафрагма талаанын тереңдигин жогорулатат, бирок узак экспозиция убактысын же жогорку сезгичтик жөндөөлөрүн талап кылышы мүмкүн.
- Эмне үчүн дүрбүгө көп учурда "10×50" сыяктуу сан жазылат?
- жооп: "10×50" дүрбүсүндө "10x" деген нерсе көзгө көрүнгөнгө караганда 10 эсе жакыныраак көрүнөт дегенди билдирет. "50" деген нерсе объективдин линзасынын миллиметр менен берилген диаметрин билдирет. Чоңураак объектив линза көбүрөөк жарык чогултуп, сүрөттү жарыгыраак кылат, айрыкча жарык аз шарттарда пайдалуу.
- Телескоп адамдын көзүнө караганда көбүрөөк жарыкты кантип чогултат жана бул алыскы жылдыздарды байкоо үчүн эмне үчүн маанилүү?
- жоопТелескоптордун объективдүү линзалары (же күзгүлөрү) адамдын көзүнө караганда алда канча чоң, бул аларга көбүрөөк жарыкты чогултууга жана топтоого мүмкүндүк берет. Мындай жарык чогултуу жөндөмү көзгө көрүнбөгөн алыскы жана алсыз асман объектилерин байкоо үчүн абдан маанилүү.
- Рефракциялык жана чагылдыруучу телескоптун ортосунда кандай айырма бар?
- жоопРефракциялык телескоп (же рефрактер) жарыкты бүгүү жана фокустоо үчүн линзаларды колдонот, ал эми чагылдыруучу телескоп (же рефлектор) күзгүлөрдү колдонот. Рефрактерлер көбүнчө хроматикалык аберрациядан жабыркашат, бул объектилердин айланасында түстүү четтерди пайда кылышы мүмкүн. Рефлекторлор бул көйгөйдү болтурбайт, бирок тез-тез тегиздөөнү жана тууралоону талап кылышы мүмкүн.
- Эмне үчүн микроскоптор бир нече линзаларды колдонот?
- жоопМикроскоптор жогорку чоңойтууга жана чечилишке жетүү үчүн линзалардын (объектив жана окуляр) айкалышын колдонушат. Объектив линза үлгүнү чоңойтот, андан кийин окуляр ал сүрөттү андан ары чоңойтот. Бул айкалыш майда түзүлүштөрдү деталдуу байкоого мүмкүндүк берет.
- Оптикалык була аркылуу маалыматты алыскы аралыкка кантип өткөрүп берүү керек?
- жоопОптикалык булалар толук ички чагылтуу принцибин колдонот. Жарык сигналдары (лазерлерден) булага киргизилип, буланын ички дубалдарынан чагылып, интенсивдүүлүгүн минималдуу жоготуу менен узак аралыктарга тарайт. Бул жарык сигналдары көп көлөмдөгү маалыматтарды алып жүрө алат.
- Спектрометрде призманын ролу кандай?
- жоопСпектрометрде призма кирген жарыкты толкун узундуктарына жараша өзүнүн компоненттик түстөрүнө (спектрге) чачыратат. Бул жарык булактарын талдоо аркылуу алардын курамын, интенсивдүүлүгүн жана башка касиеттерин аныктоого мүмкүндүк берет.
