Формула за лупа

Пример прашања и формули за лупи со лупа

1. Истражувач испитува лист користејќи конвексна леќа со фокусна должина од 25/3 cm како лупа. Кое тврдење е точно?

(1) Аголното зголемување е еднакво на 4 ако конечната слика на објектот е оддалечена 25 см.

(2) Аголното зголемување е еднакво на 3 ако конечната слика на објектот е во бесконечност.

(3) Моќноста на конвексната леќа е 12 диоптри

(4) Растојанието на реалната слика е 25/3 см ако растојанието на објектот е 50/3 см.

Дискусија

(1) Формула за зголемување на аголот на лупата кога конечната слика е на одредено растојание (окото е во максимална акомодација)

М = Н / ф + 1

M = агол на зголемување на лупата, N = блиска точка на нормалното око (25 см), f = фокусна должина на лупата

М = 25 : 25/3 + 1 = 25 x 3/25 + 1 = 3 + 1 = 4

Тврдењето 1 е точно

(2)

Формулата за зголемување на аголот на лупата кога конечната слика е во бесконечност (минимално прилагодување на окото)

M = N / f

M = агол на зголемување на лупата, N = блиска точка на нормалното око (25 см), f = фокусна должина на лупата

Агол на зголемување на лупата:

М = 25 : 25/3 = 25 x 3/25 = 3

Тврдењето 2 е точно

(3) Моќноста на конвексна леќа

P = 1/f = 1 : 25/3 = 1 x 3/25 = 3/25 Диоптри

Тврдењето 3 е погрешно

(4) Реално растојание од сликата

1/s' = 1/f – 1/s

1/s' = 1:25/3 – 1:50/3

1/s' = 1×3/25 – 1×3/50

1/s' = 3/25 – 3/50

1/s' = 6/50 – 3/50

1/s' = 3/50

s' = 50/3

Тврдењето 4 е погрешно

Извор на прашањето:

Прашања по физика на SBMPTN

Како што е објаснето во темата за лупи , објектот изгледа мал кога се гледа од многу далеку, а изгледа голем кога се гледа од блиску. Разликата во големината на објектите што ги гледа окото е предизвикана од разликата во аголот формиран помеѓу окото и објектот. Кога објектот е многу далеку од окото, аголот помеѓу окото и објектот е помал, така што сликата формирана на мрежницата на окото е исто така помала. Обратно, кога објектот е блиску до окото, аголот помеѓу окото и објектот е поголем, така што сликата формирана на мрежницата на окото е исто така поголема. Колку е поблиску до окото, толку е поголем аголот помеѓу окото и објектот, така што сликата формирана на мрежницата е исто така поголема. Треба да се напомене дека блиската точка на просечното човечко нормално око е 25 см, така што растојанието помеѓу окото и објектот не може да биде помало од 25 см. Може да се заклучи дека аголот помеѓу просечното човечко нормално око и објектот има максимална вредност кога растојанието помеѓу окото и објектот е 25 см.

Ако откако ќе се доближи на растојание од 25 см од нормалното око, објектот не може јасно да се види, тогаш е потребно да се лупа за да му помогне на окото да го види предметот. Лупата или едноставното лупање служи за зголемување на аголот помеѓу окото и предметот. Способноста на лупата да ја зголеми сликата на предметот се изразува со агол на зголемување (M) на лупатаЛупа со 2x зголемување е секако подобра од лупа со 1x зголемување. Аголното зголемување е различно од линеарното зголемување; за да ја разберете разликата, ве молиме проучете ја темата. аголно зголемување (M) и линеарно зголемување (m).
 
Разбирање на зголемувањето на аголот на зголемување

Аголното зголемување (M) на лупа е односот на аголот помеѓу окото и сликата на предметот (θ') кога предметот се гледа низ лупата, кон аголот помеѓу окото и предметот (θ) кога предметот се гледа директно од блиската точка на нормалното око. Математички:
M = θ' / θ

Општа формула за зголемување на аголот на зголемување

Општата формула за аголно зголемување е подетално објаснета во следниот дел. За да ви помогнеме да разберете, разгледајте ја сликата подолу.

Формула за лупа - 1На слика 1, предметот се гледа директно од блиската точка на нормалното око..
N = блиска точка на нормално око
θ = агол помеѓу окото и двата краја на предметот
h = висина на објектот.
На слика 2, предметот е виден низ лупа..
s = растојание помеѓу објектот и леќата
θ' = агол помеѓу јамката и двата краја на објектот
h = висина на објектот

Ако аголот е мал, тогаш тангентата θ ≈ θ
θ = h / N
θ' = h / s
Општа формула за аголно зголемување (M) на лупа:
Формула за лупа - 2Опис: M = аголно зголемување, N = блиска точка на нормалното око, s = растојание помеѓу предметот и лупата. Ова е општата формула за зголемување на аголот на лупата. Се нарекува општа формула бидејќи растојанието помеѓу предметот и лупата (s) не е специфична вредност, туку може да биде која било вредност.

Формулата за аголно зголемување на лупа кога окото е во минимална акомодација

Што ако, при гледање на објект со помош на лупа, окото на набљудувачот се прилагоди минимално? Ако окото се прилагоди минимално, растојанието до сликата е бесконечно. За сликата да биде бесконечно оддалечена, растојанието помеѓу објектот и лупата мора да биде исто како фокусната должина на лупата (споредете го објаснувањето во темата за лупи ). Набљудувајте ја сликата подолу.

Формула за лупа - 3На слика 3, предметот се гледа директно од блиската точка на нормалното око..
N = блиска точка на нормално око
θ = агол помеѓу окото и двата краја на предметот
h = висина на објектот.
На слика 4, објектот се гледа низ лупа каде што окото на набљудувачот е во минимална акомодација..
s = растојание помеѓу објектот и леќата = f = фокусна должина на лупата
θ' = агол помеѓу јамката и двата краја на објектот
h = висина на објектот

Ако аголот е мал, тогаш тангентата θ ≈ θ
Формула за лупа - 4Формулата за аголно зголемување (M) на лупа кога окото е во минимална акомодација:

Формула за лупа - 5

Опис: M = аголно зголемување, N = блиска точка на нормалното око, f = фокусна должина на лупата.

Оваа равенка покажува дека аголното зголемување (M) на лупата е обратно пропорционално на фокусната должина (f) на лупата. Колку е поголема фокусната должина на лупата, толку е помало аголното зголемување. Обратно, колку е помала фокусната должина на лупата, толку е поголемо аголното зголемување. Лупата е во суштина конвексна леќа, затоа е најдобро да се користи конвексна леќа со мала фокусна должина или конвексна леќа со мал радиус на закривеност, така што аголното зголемување на лупата е големо.
 
Формулата за аголно зголемување на лупа кога окото е во максимална акомодација

Што ако, при набљудување на објект со помош на лупа, окото на набљудувачот се прилагоди максимално? Ако окото се прилагоди максимално, растојанието до сликата произведено од лупата е исто како и најблиската точка на нормално око. Сликата е виртуелна, па затоа растојанието до сликата (s') е негативно.
Кога растојанието на сликата (s') е исто како и блиската точка на нормалното око (N), тогаш растојанието на објектот (s):
Формула за лупа - 6
Ако аголот е мал, тогаш тангентата θ ≈ θ

Формула за лупа - 7
Формулата за аголно зголемување (M) на лупа кога окото е во максимална акомодација:
Формула за лупа - 8Опис: M = аголно зголемување, N = блиска точка на нормалното око, f = фокусна должина на лупата.

Споредете ја формулата за аголно зголемување на лупа кога окото е во минимална акомодација со формулата за аголно зголемување на лупа кога окото е во максимална акомодација . Врз основа на обете формули, може да се заклучи дека аголното зголемување на лупата е поголемо кога окото е во максимална акомодација. Значи, ако набљудувате многу мал напис со помош на лупа, големината на написот ќе изгледа поголема кога окото е во максимална акомодација.

 

Tinggalkan коментар