5 Išgaubto lęšio klausimų pavyzdžiai
1. Išgaidžiamojo lęšio (konverguojančiojo lęšio) židinio nuotolis yra 15 cm. Kairėje nuo lęšio yra 5 cm aukščio objektas. Nustatykite vaizdo atstumą, vaizdo didinimą, vaizdo aukštį ir vaizdo savybes, jei objektas yra 5 cm atstumu nuo išgaidžiamojo lęšio.
Pembahasanas
Yra žinoma, kad:
Židinio nuotolis (f) = 15 cm
Išgaubtojo lęšio židinio nuotolis yra teigiamas, nes per išgaubtojo lęšio židinio tašką praeina šviesos spindulys arba jis yra realus.
Objekto aukštis (h) = 5 cm
Objekto atstumas (s) = 5 cm
Paklausta : šešėlio atstumas, šešėlio didinimas, šešėlio aukštis ir šešėlio savybės
Jawab :
Objekto vaizdo formavimo vaizdas išgaubtu lęšiu:
Vaizdo atstumas (s'):
1/s' = 1/f – 1/s = 1/15 – 1/5 = 1/15 – 3/15 = -2/15
s' = -15/2 = -7,5 cm
Neigiamas atstumas iki šešėlio reiškia, kad šešėlis yra virtualus arba šviesos spindulys neperžengia šešėlio.
7,5 cm atstumas iki vaizdo yra didesnis nei 5 cm atstumas iki objekto.
Vaizdo didinimas (M):
M = -s'/s = -(-7,5)/5 = 7,5/5 = 1,5 karto
Teigiamas vaizdo padidinimas reiškia, kad vaizdas yra vertikalus arba ne apverstas.
Vaizdo dydis yra 1,5 karto didesnis nei objekto dydis.
Šešėlio aukštis (h'):
M = h'/h
h' = M h = (1,5)5 = 10/3 = 7,5 cm
Šešėlio aukštis yra teigiamas, tai reiškia, kad šešėlis yra vertikalus arba ne apverstas aukštyn kojomis.
Vaizdo aukštis (7,5 cm) yra didesnis nei objekto aukštis (5 cm).
Šešėlių savybės
Remiantis aukščiau pateiktais skaičiavimais, galima daryti išvadą, kad įgaubto lęšio suformuoto objekto vaizdo savybės yra šios:
– virtualūs arba šviesos spinduliai nepraeina pro šešėlį
– Vertikaliai arba ne aukštyn kojomis
– Padidintas arba vaizdo dydis yra mažesnis už objekto dydį
– Vaizdo atstumas yra didesnis nei objekto atstumas
2. 10 cm aukščio objektas yra 30 cm atstumu prieš išgaidžiamą lęšį, kurio židinio nuotolis yra 15 cm. Apskaičiuokite vaizdo atstumą, vaizdo didinimą, vaizdo aukštį ir vaizdo savybes!
Pembahasanas
Yra žinoma, kad:
Židinio nuotolis (f) = 15 cm
Išgaubtojo lęšio židinio nuotolis yra teigiamas, nes per išgaubtojo lęšio židinio tašką praeina šviesos spindulys arba jis yra realus.
Objekto aukštis (h) = 10 cm
Objekto atstumas (s) = 30 cm
Paklausė: šešėlio atstumas, šešėlio padidinimas, šešėlio aukštis ir šešėlio savybės
Jawab :
Objekto vaizdo formavimo vaizdas išgaubtu lęšiu:
Vaizdo atstumas (s'):
1/s' = 1/f – 1/s = 1/15 – 1/30 = 2/30 – 1/30 = 1/30
s' = 30/1 = 30 cm
Teigiamas atstumas tarp šešėlių reiškia, kad šešėlis yra tikras arba per jį krinta šviesos spindulys.
30 cm atstumas iki šešėlio yra toks pat kaip ir 30 cm atstumas iki objekto.
Vaizdo didinimas (M):
M = -s'/s = -(30)/30 = -30/30 = -1 kartus
Vaizdo padidinimas su neigiamu ženklu reiškia, kad vaizdas yra apverstas.
1 padidinimas reiškia, kad šešėlio dydis yra toks pat kaip objekto dydis.
Šešėlio aukštis (h'):
M = h'/h
h' = M h = (-1)10 = -10 cm
Šešėlio aukštis yra neigiamas, tai reiškia, kad šešėlis yra apverstas.
Šešėlio aukštis yra 10 cm, tai yra toks pat kaip objekto aukštis, kuris yra 10 cm.
Šešėlių savybės
Remiantis aukščiau pateiktais skaičiavimais, galima daryti išvadą, kad įgaubto lęšio suformuoto objekto vaizdo savybės yra šios:
– tikras arba šviesos spindulys praeina per šešėlį
- atgal
– šešėlio dydis yra toks pat kaip objekto dydis
– šešėlio atstumas yra toks pat kaip objekto atstumas
Klausimai apie išgaubtus lęšius
1. 5 cm aukščio objektas yra 10 cm atstumu prieš išgaidžiamą lęšį, kurio židinio nuotolis yra 30 cm. Nustatykite: (a) atvaizdo atstumą, (b) atvaizdo didinimą, (c) atvaizdo aukštį ir (d) atvaizdo charakteristikas!
Atsakymo raktas:
(a) s' = -15 cm
(b) m = 1,5
(c) h' = 7,5 cm
(d) vaizdo savybės: virtualus, vertikalus, padidintas
2. Išgaubtojo lęšio židinio nuotolis yra 10 cm, objekto atstumas nuo išgaubtojo lęšio yra 15 cm, o objekto aukštis – 2 cm. Nustatykite vaizdo atstumą, vaizdo didinimą, vaizdo aukštį ir vaizdo savybes!
Atsakymo raktas:
(a) s' = 30 cm
(b) m = -2
(c) h' = -15 cm
(d) vaizdo savybės: tikras, apverstas, padidintas
3. Nacionalinis gamtos mokslų egzaminas pradinei mokyklai C4-P12 Nr. 13
Pažvelkite į šį paveikslėlį! Remiantis paveikslėlyje pateiktais duomenimis, objektyvo židinio nuotolis yra...
A. 4,5 cm
B. 7,5 cm
C. 10 cm
d.12 cm
Pembahasanas
Remiantis šviesos kelio vaizdu, daroma išvada, kad lęšio tipas yra išgaubtas lęšis arba teigiamas lęšis.
Yra žinoma, kad:
Objekto atstumas (s) = 20 cm
Šešėlio atstumas (s') = 30 cm
Klausimas: objektyvo židinio nuotolis (f)
Jawab :
Išgaubto lęšio formulė:
1/s + 1/s' = 1/f
Formulių ir ženklų taisyklių paaiškinimas:
s = objekto atstumas (teigiamas, nes objektą praskrenda krintantis šviesos spindulys)
s' = šešėlio atstumas (teigiamas, nes šešėlis praeina per šviesos spindulį arba šešėlis yra tikras)
f = židinio nuotolis (išgaubto lęšio židinio nuotolis yra teigiamas, nes jis praeina šviesos spindulį)
Taigi išgaubtojo lęšio židinio nuotolis (f):
1/f = 1/20 + 1/30 = 3/60 + 2/60 = 5/60
f = 60/5 = 12 cm
Teisingas atsakymas yra D.
4. 2011 m. pagrindinės mokyklos gamtos mokslų nacionalinio egzamino 12 klausimas – Išgaubtieji lęšiai
Objektas yra priešais išgaidžiamą lęšį, kaip parodyta paveikslėlyje. Jei lęšio židinio nuotolis yra 20 cm, jis...
Objekto vaizdas sukuriamas padidinant...
A. 3 kartus
B. 2 kartus
C. 1,5 kartus
D. 0,5 kartus
Pembahasanas
Yra žinoma, kad:
Išgaubtojo lęšio židinio nuotolis (f) = 20 cm
Per išgaubto lęšio židinio tašką praeina šviesos spindulys taip, kad išgaubto lęšio židinio nuotolis būtų realus ir turėtų teigiamą ženklą.
Objekto atstumas (s) = 30 cm
Klausimas: Vaizdo padidinimas (M)
Jawab :
Prieš apskaičiuodami vaizdo didinimą, pirmiausia apskaičiuokite vaizdo atstumą (s').
1/s' = 1/f – 1/s = 1/20 – 1/30 = 3/60 – 2/60 = 1/60
s' = 60/1 = 60 cm
Vaizdo didinimas:
M = s'/s = 60 cm / 30 cm = 60/30 = 2 kartus
Teisingas atsakymas yra B.
5. EBTANAS-SMP-01-14
Vaizdas, rodantis teisingą specialiųjų spindulių kelią išgaubtame lęšyje, yra...
Pembahasanas
Išgaubtas lęšis dar vadinamas glaudžiančiu lęšiu, nes jis surenka šviesą. Jis vadinamas teigiamu lęšiu, nes šviesa praeina per išgaubto lęšio židinio tašką, todėl jis tampa realus.
Kita vertus, įgaubtas lęšis dar vadinamas sklaidomuoju lęšiu, nes jis skleidžia šviesą. Jis vadinamas neigiamuoju lęšiu, nes šviesa nepraleidžia įgaubto lęšio židinio taško, nes
tai virtualu.
Šalia pateiktas vaizdo formavimo ant išgaidžiamojo lęšio, naudojant tris specialius spindulius, pavyzdys.
Teisingas atsakymas yra A.
