Konvergerende linser – problemer og løsninger

1. Et 5 cm høyt objekt plasseres 5 cm fra en konvergerende linse med 15 cm brennvidde . Bestem bildeavstanden , bildets forstørrelse, bildehøyden og bildets egenskaper.

Kjent:

Brennvidden (f) = 15 cm

Plusstegnet indikerer at fokuspunktet er reelt eller at strålene går gjennom punktet.

Objektets høyde (h o ) = 5 cm

Avstanden til objektet ( d o ) = 5 cm

Ønskes : bildeavstand , bildeforstørrelse , bildehøyde og bildeegenskaper

løsning:

Dannelse av bilde ved hjelp av konvergerende linse :

Konvergerende linser – problemer og løsninger 1

Bildeavstanden ( di ) :

1/ d i = 1/ f – 1/ d o = 1/15 – 1/5 = 1/15 – 3/15 = -2/15

di = -15/2 = -7.5 cm

Minustegnet indikerer at bildet er virtuelt, eller at strålene ikke passerer gjennom bildet.

Forstørrelsen av bildet ( m ):

m = – d i / d o = -(-7.5)/5 = 7.5/5 = 1.5

Plusstegnet indikerer at bildet er oppreist.

Bildehøyden (h i ):

m = h i / h o

h i = m h o = (1.5)5 = 10/3 = 7.5 cm

Plusstegnet indikerer at bildet er oppreist.

Egenskapene til bildet

– virtuell

– oppreist

– Bildet er større enn objektet

– Avstanden til bildet er større enn avstanden til objektet

[IRP]

2. Et 10 cm høyt objekt plasseres 30 cm fra en konvergerende linse med 15 cm brennvidde . Bestem bildeavstanden, bildets forstørrelse, bildehøyden og bildets egenskaper.

Kjent:

Brennvidden (f) = 15 cm

Plusstegnet indikerer at fokuspunktet er reelt eller at strålene går gjennom punktet.

Objektets høyde (h) = 10 cm

Objektavstanden (s) = 30 cm

Ønskes: Bildeavstanden, forstørrelsen av bildet, bildehøyden og bildets egenskaper

løsning:

Dannelse av bildet av den konvergerende linsen:

Konvergerende linser – problemer og løsninger 2

Bildeavstanden ( di ) :

1/ d i = 1/ f – 1/ d o = 1/15 – 1/30 = 2/30 – 1/30 = 1/30

d i = 30/1 = 30 cm

Plusstegnet indikerer at bildet er ekte eller at strålene passerer gjennom bildet.

Forstørrelsen av bildet ( m ):

m = – d i / d o = -(30)/30 = -30/30 = -1

Minustegnet indikerer at bildet er invertert.

Bildehøyden (h i ):

m = h i / h o

h i = m h o = (-1)10 = -10 cm

Minustegnet indikerer at bildet er invertert.

Egenskapene til bildet

– ekte eller strålene passerer gjennom bildet

– invertert

– Bildehøyden er den samme som objekthøyden.

– Avstanden til bildet er den samme som avstanden til objektet.

[IRP]

3. Et 10 cm høyt objekt plasseres 30 cm fra en konvergerende linse med 20 cm brennvidde . Bestem bildeavstanden, bildets forstørrelse, bildehøyden og bildets egenskaper.

Kjent:

Brennvidden f) = 20 cm

Plusstegnet indikerer at fokuspunktet er reelt eller at strålene går gjennom punktet.

Objektets høyde (h) = 10 cm

Avstanden til objektet ( d o ) = 30 cm

Ønskes: Bildeavstanden , bildets forstørrelse , bildets høyde og bildets egenskaper

løsning:

Bildeavstanden ( di ) :

1/ d i = 1/ f – 1/ d o = 1/20 – 1/30 = 3/60 – 2/60 = 1/60

d i = 60/1 = 60 cm

Plusstegnet indikerer at bildet er ekte eller at strålene passerer gjennom bildet.

Forstørrelsen av bildet ( m ):

m = – d i / d o = -(60)/30 = -2

Minustegnet indikerer at bildet er invertert.

Bildet er dobbelt så stort som objektet.

Bildehøyden (h i ):

m = h i / h o

h i = m h o = (-2)10 = -20 cm

Minustegnet indikerer at bildet er invertert.

Egenskapene til bildet

– ekte

– invertert

– bildehøyden er større enn objekthøyden

– avstanden til bildet er større enn avstanden til objektet

[IRP]

4. Bestem brennvidden til den konvergerende linsen basert på figuren nedenfor!

Kjent:Konvergerende linser – problemer og løsninger 1

Objektavstand ( d o ) = 20 cm

Bildeavstand ( di ) = 30 cm

Ønskes : Brennvidden (f)

løsning:

1/ d o + 1/ d i = 1/ f

d o = objektavstand ( plusstegn fordi stråler passerer gjennom objektet )

d i = bildeavstand ( plusstegn fordi stråler passerer gjennom bildet )

f = brennvidde ( plusstegn fordi stråler passerer gjennom brennpunktet eller brennpunktet er reelt )

Brennvidden:

1/f = 1/20 + 1/30 = 3/60 + 2/60 = 5/60

f = 60/5 = 12 cm

5. Objektets avstand er 30 cm og brennvidden er 20 cm. Bestem forstørrelsen av bildet.

Kjent:Konvergerende linser – problemer og løsninger 2

Brennvidden til den konvergerende linsen (f) = 20 cm

Plusstegnet indikerer at fokuspunktet er reelt eller at stråler passerer gjennom bildet.

Objektavstand ( d o ) = 30 cm

Ønskes: Forstørrelsen av bildet (M)

løsning:

Bildeavstand:

1/ d i = 1/ f – 1/ do = 1/20 – 1/30 = 3/60 – 2/60 = 1/60

d i = 60/1 = 60 cm

Forstørrelsen av bildet:

M = di / di o = 60 cm / 30 cm = 60/30 = 2 ganger

[wpdm_package id='864′]

  1. Problemer og løsninger med konkave speil
  2. Problemer og løsninger med konvekse speil
  3. Problemer og løsninger med divergerende linser
  4. Problemer og løsninger med konvergerende linser
  5. Optiske instrumenter problemer og løsninger for det menneskelige øyet
  6. Problemer og løsninger med kontaktlinser fra optiske instrumenter
  7. Optiske instrumentbriller
  8. Problemer og løsninger med forstørrelsesglass for optiske instrumenter
  9. Optisk instrumentmikroskop – problemer og løsninger
  10. Problemer og løsninger med optiske instrumentteleskoper

Legg igjen en kommentar