1. Een object van 5 cm hoog wordt op 5 cm afstand van een convergerende lens met een brandpuntsafstand van 15 cm geplaatst . Bepaal de beeldafstand , de vergroting van het beeld, de beeldhoogte en de eigenschappen van het beeld.
Bekend:
De brandpuntsafstand (f) = 15 cm
Het plusteken geeft aan dat het brandpunt reëel is of dat de stralen door het punt gaan.
De hoogte van het object (h o ) = 5 cm
De objectafstand ( d₀ ) = 5 cm
Gevraagd : de beeldafstand , de beeldvergroting , de beeldhoogte en de eigenschappen van het beeld.
oplossing:
Beeldvorming door een convergerende lens :
De beeldafstand ( d i ):
1/ d i = 1/f – 1/ d o = 1/15 – 1/5 = 1/15 – 3/15 = -2/15
d i = -15/2 = -7.5 cm
Het minteken geeft aan dat het beeld virtueel is, oftewel dat de stralen niet door het beeld heen gaan.
De beeldvergroting ( m ):
m = – d i / d o = -(-7.5)/5 = 7.5/5 = 1.5
Het plusteken geeft aan dat de afbeelding rechtop staat.
De hoogte van de afbeelding (h i ):
m = h i / h o
h i = m h o = (1.5)5 = 10/3 = 7.5 cm
Het plusteken geeft aan dat de afbeelding rechtop staat.
De eigenschappen van de afbeelding
– virtueel
– rechtop
– Het beeld is groter dan het object
– De beeldafstand is groter dan de objectafstand
[irp]
2. Een object van 10 cm hoog wordt op 30 cm afstand van een convergerende lens met een brandpuntsafstand van 15 cm geplaatst . Bepaal de beeldafstand, de vergroting van het beeld, de beeldhoogte en de eigenschappen van het beeld.
Bekend:
De brandpuntsafstand (f) = 15 cm
Het plusteken geeft aan dat het brandpunt reëel is of dat de stralen door het punt gaan.
De hoogte van het object (h) = 10 cm
De objectafstand (s) = 30 cm
Gevraagd: De beeldafstand, de vergroting van het beeld, de beeldhoogte en de eigenschappen van het beeld.
oplossing:
Beeldvorming door de convergerende lens:
De beeldafstand ( d i ):
1/ d i = 1/f – 1/ d o = 1/15 – 1/30 = 2/30 – 1/30 = 1/30
d i = 30/1 = 30 cm
Het plusteken geeft aan dat het beeld reëel is of dat de lichtstralen door het beeld heen gaan.
De beeldvergroting ( m ):
m = – d i / d o = -(30)/30 = -30/30 = -1
Het minteken geeft aan dat de afbeelding is omgekeerd.
De hoogte van de afbeelding (h i ):
m = h i / h o
h i = m h o = (-1)10 = -10 cm
Het minteken geeft aan dat de afbeelding is omgekeerd.
De eigenschappen van de afbeelding
– echt of de stralen gaan door het beeld heen
– omgekeerd
– De hoogte van de afbeelding is gelijk aan de hoogte van het object.
De beeldafstand is gelijk aan de objectafstand.
[irp]
3. Een object van 10 cm hoog wordt op 30 cm afstand van een convergerende lens met een brandpuntsafstand van 20 cm geplaatst . Bepaal de beeldafstand, de vergroting van het beeld, de beeldhoogte en de eigenschappen van het beeld.
Bekend:
De brandpuntsafstand f) = 20 cm
Het plusteken geeft aan dat het brandpunt reëel is of dat de stralen door het punt gaan.
De hoogte van het object (h) = 10 cm
De objectafstand ( d₀ ) = 30 cm
Gevraagd: De beeldafstand , de beeldvergroting , de beeldhoogte en de eigenschappen van het beeld.
oplossing:
De beeldafstand ( d i ):
1/ d i = 1/f – 1/ d o = 1/20 – 1/30 = 3/60 – 2/60 = 1/60
d i = 60/1 = 60 cm
Het plusteken geeft aan dat het beeld reëel is of dat de lichtstralen door het beeld heen gaan.
De beeldvergroting ( m ):
m = – d i / d o = -(60)/30 = -2
Het minteken geeft aan dat de afbeelding is omgekeerd.
De afbeelding is 2 keer groter dan het object.
De hoogte van de afbeelding (h i ):
m = h i / h o
h i = m h o = (-2)10 = -20 cm
Het minteken geeft aan dat de afbeelding is omgekeerd.
De eigenschappen van de afbeelding
- echt
– omgekeerd
– de hoogte van de afbeelding is groter dan de hoogte van het object
– de beeldafstand is groter dan de objectafstand
[irp]
4. Bepaal aan de hand van onderstaande afbeelding de brandpuntsafstand van de convergerende lens!
Bekend:
Objectafstand ( d o ) = 20 cm
Beeldafstand ( d i ) = 30 cm
Gevraagd : De brandpuntsafstand (f)
oplossing:
1/ do + 1/ d i = 1/f
do = objectafstand ( plusteken omdat de stralen door het object heen gaan )
d i = beeldafstand ( plusteken omdat de stralen door het beeld gaan )
f = brandpuntsafstand ( plusteken omdat de stralen door het brandpunt gaan of omdat het brandpunt reëel is )
De brandpuntsafstand:
1/f = 1/20 + 1/30 = 3/60 + 2/60 = 5/60
f = 60/5 = 12 cm
5. De afstand tot het object is 30 cm en de brandpuntsafstand is 20 cm. Bepaal de vergroting van het beeld.
Bekend:
De brandpuntsafstand van de convergerende lens (f) = 20 cm
Het plusteken geeft aan dat het brandpunt reëel is of dat er lichtstralen door het beeld gaan.
Objectafstand ( d o ) = 30 cm
Gezocht: De vergroting van het beeld (M)
oplossing:
Beeldafstand:
1/ d i = 1/f – 1/ do = 1/20 – 1/30 = 3/60 – 2/60 = 1/60
d i = 60/1 = 60 cm
De vergroting van het beeld:
M = d i / d o = 60 cm / 30 cm = 60/30 = 2 keer
[wpdm_package id = '864 ′]
- Problemen en oplossingen met concave spiegels
- Problemen en oplossingen met bolle spiegels
- Problemen en oplossingen met betrekking tot divergerende lenzen
- Problemen en oplossingen met convergerende lenzen
- Optische instrumenten, problemen met het menselijk oog en oplossingen
- Problemen en oplossingen bij optische instrumenten en contactlenzen
- Optische instrumenten, brillen
- Problemen en oplossingen met vergrootglazen bij optische instrumenten
- Optische instrumentenmicroscoop – problemen en oplossingen
- Problemen en oplossingen met betrekking tot telescopen en optische instrumenten
