Formel for konveks linse

Før du studerer formelen for konvekse linser, må du først forstå følgende regler for konvekse linsetegn.

Regler for konvekse linsetegn
- Objektavstand (s)
Hvis en gjenstand føres gjennom, kommer en lysstråle inn objektavstand markert positivt.
- Bildeavstand (s')
Hvis en lysstråle passerer gjennom skyggen, så skyggeavstand er markert positivt (ekte bilde). Hvis bildet ikke passerer gjennom en lysstråle, da skyggeavstand negativt fortegn (virtuelt bilde).
- Brennvidde (f)
Når linsens fokuspunkt passerer gjennom en lysstråle, da brennvidde Linsen er merket positiv. Omvendt, hvis linsens fokuspunkt ikke passerer gjennom lysstrålen, da brennvidde Linsen er merket negativ. Fokuspunktet til en konveks linse passerer gjennom en lysstråle, derfor brennvidde Den konvekse linsen er positiv.
- Høyde på objekt (h)
Hvis objektet er over aksen til den konvekse linsen, så høyden på objektet positivt fortegn (oppreist objekt). Omvendt, hvis objektet er under aksen til den konvekse linsen, så høyden på objektet negativt fortegn (invertert objekt).
- Skyggehøyde (h')
Hvis bildet er over aksen til den konvekse linsen, da skyggehøyde positivt fortegn (oppreist bilde). Hvis bildet er under aksen til den konvekse linsen, så skyggehøyde negativt fortegn (invertert bilde).
- Bildeforstørrelse (m)
Hvis bildeforstørrelsen er > 1, er bildestørrelsen større enn objektstørrelsen. Hvis bildeforstørrelsen = 1, er bildestørrelsen den samme som objektstørrelsen. Hvis bildeforstørrelsen er < 1, er bildestørrelsen mindre enn objektstørrelsen.
 
Formel for konveks linse
Se på bildet nedenfor. Det vises to lysstråler som går mot en konveks linse, deretter brytes lysstrålene av den konvekse linsen.

Bildetekst:
s = objektavstand, s' = bildeavstand, h = P P' = objekthøyde, h' = Q Q' = bildehøyde, F₁ og F₂ = fokuspunktet til en konveks linse.

I lysstrålen P'AQ' er trekanten P'AP lik trekanten Q'AQ. Dermed:

I lysstrålen P'BF ₂ Q' er trekanten BF ₂ A = Q'F ₂ Q hvor avstanden AB = objektets høyde (h) og avstanden F ₂ A = brennvidden (f) til den konvekse linsen. Dermed:

Venstre- og høyresiden av ligning 1 og 2 er like, derfor er høyresidene likestilt:

Multipliser begge sider av ligningen med s':

Formelbeskrivelse:
s = objektavstand (positiv hvis objektet passeres av den innfallende lysstrålen)
s' = skyggeavstand (positiv hvis skyggen passerer gjennom av en lysstråle eller skyggen er reell)
f = brennvidde (positiv hvis lysstrålen passerer gjennom fokuspunktet til den konvekse linsen)
Husk alltid fortegnregelen for konvekse linser når du bruker denne formelen til å løse problemer med konvekse linser.

Bildeforstørrelse (m)
Se bildet av dannelsen av objektets skygge ovenfor. Trekantene PAP' og QAQ' er like, så vi kan utlede forholdet mellom objektavstanden og skyggeavstanden med objekthøyden og skyggehøyden:

Formelen ovenfor kan omskrives som vist nedenfor ved å legge til symbolet m:

Informasjon :
m = forstørrelse av bildet
h = objektets høyde (positiv hvis objektet er over hovedaksen til den konvekse linsen eller det oppreiste objektet)
h' = bildets høyde (negativ hvis bildet er under hovedaksen til den konvekse linsen eller bildet er invertert)
s = objektavstand (positiv hvis objektet passeres) innkommende lysstråle)
s' = bildeavstand (positiv hvis bildet sendes gjennom lysstråle eller ekte bilde)
 
Eksempelspørsmål om konvekse linser
lære eksempel på spørsmål om konvekse linser slik at du bedre kan forstå hvordan du bruker formelen for konvekse linser.

Øvingsspørsmål om konvekse linser
Gjør det Øvingsspørsmål om konvekse linser slik at du blir dyktigere til å løse problemer med konvekse linser.