5 exemple de întrebări despre lentile convexe
1. Distanța focală a unei lentile convexe (lentile convergente) este de 15 cm. Un obiect cu înălțimea de 5 cm este situat la stânga lentilei. Determinați distanța față de imagine, mărirea imaginii, înălțimea imaginii și proprietățile imaginii dacă obiectul se află la 5 cm de lentila convexă.
Pembahasan
Se știe că:
Distanță focală (f) = 15 cm
Distanța focală a unei lentile convexe este pozitivă deoarece punctul focal al lentilei convexe este traversat de un fascicul de lumină sau este real.
Înălțimea obiectului (h) = 5 cm
Distanța față de obiect (s) = 5 cm
Întrebat distanța față de umbră, mărirea umbrei, înălțimea umbrei și proprietățile umbrei
Jawab:
Imaginea formării imaginii unui obiect de către o lentilă convexă:
Distanța față de imagine (s'):
1/s' = 1/f – 1/s = 1/15 – 1/5 = 1/15 – 3/15 = -2/15
s' = -15/2 = -7,5 cm
O distanță negativă de umbră înseamnă că umbra este virtuală sau că fasciculul de lumină nu trece prin umbră.
Distanța de 7,5 cm față de imagine este mai mare decât distanța de 5 cm față de obiect.
Mărire imagine (M):
M = -s'/s = -(-7,5)/5 = 7,5/5 = de 1,5 ori
O mărire pozitivă a imaginii înseamnă că imaginea este dreaptă sau nu este inversată.
Dimensiunea imaginii este de 1,5 ori mai mare decât dimensiunea obiectului.
Înălțimea umbrei (h'):
M = h'/h
h' = M h = (1,5)5 = 10/3 = 7,5 cm
Înălțimea umbrei este pozitivă, adică umbra este dreaptă sau nu este cu susul în jos.
Înălțimea imaginii de 7,5 cm este mai mare decât înălțimea obiectului de 5 cm.
Proprietățile umbrelor
Pe baza calculelor de mai sus, se poate concluziona că proprietățile imaginii unui obiect formate de o lentilă concavă sunt:
– razele virtuale sau luminoase nu trec prin umbră
– În poziție verticală sau nu cu susul în jos
– Mărită sau dimensiunea imaginii este mai mică decât dimensiunea obiectului
– Distanța la care se află imaginea este mai mare decât distanța la care se află obiectul
2. Un obiect cu înălțimea de 10 cm se află la 30 cm în fața unei lentile convexe cu o distanță focală de 15 cm. Calculați distanța față de imagine, mărirea imaginii, înălțimea imaginii și proprietățile imaginii!
Pembahasan
Se știe că:
Distanță focală (f) = 15 cm
Distanța focală a unei lentile convexe este pozitivă deoarece punctul focal al lentilei convexe este traversat de un fascicul de lumină sau este real.
Înălțimea obiectului (h) = 10 cm
Distanța față de obiect (s) = 30 cm
Întrebat: distanța față de umbră, mărirea umbrei, înălțimea umbrei și proprietățile umbrei
Jawab:
Imaginea formării imaginii unui obiect de către o lentilă convexă:
Distanța față de imagine (s'):
1/s' = 1/f – 1/s = 1/15 – 1/30 = 2/30 – 1/30 = 1/30
s' = 30/1 = 30 cm
O distanță pozitivă față de umbră înseamnă că umbra este reală sau că umbra este traversată de un fascicul de lumină.
Distanța de umbră de 30 cm este aceeași cu distanța față de obiect de 30 cm.
Mărire imagine (M):
M = -s'/s = -(30)/30 = -30/30 = de -1 ori
Mărirea imaginii cu semn negativ înseamnă că imaginea este inversată.
O mărire de 1 înseamnă că dimensiunea umbrei este aceeași cu dimensiunea obiectului.
Înălțimea umbrei (h'):
M = h'/h
h' = M h = (-1)10 = -10 cm
Înălțimea umbrei este negativă, ceea ce înseamnă că umbra este inversată.
Înălțimea umbrei este de 10 cm, aceeași cu înălțimea obiectului, care este de 10 cm.
Proprietățile umbrelor
Pe baza calculelor de mai sus, se poate concluziona că proprietățile imaginii unui obiect formate de o lentilă concavă sunt:
– fasciculul real sau de lumină trece prin umbră
- înapoi
– dimensiunea umbrei este aceeași cu dimensiunea obiectului
– distanța până la umbră este aceeași cu distanța până la obiect
Întrebări despre lentile convexe
1. Un obiect cu înălțimea de 5 cm se află la 10 cm în fața unei lentile convexe cu distanța focală de 30 cm. Determinați: (a) distanța față de imagine, (b) mărirea imaginii, (c) înălțimea imaginii și (d) caracteristicile imaginii!
Cheia răspunsurilor:
(a) s' = -15 cm
(b) m = 1,5
(c) h' = 7,5 cm
(d) proprietățile imaginii: virtuală, verticală, mărită
2. Distanța focală a unei lentile convexe este de 10 cm, distanța obiectului față de lentila convexă este de 15 cm, iar înălțimea obiectului este de 2 cm. Determinați distanța față de imagine, mărirea imaginii, înălțimea imaginii și proprietățile imaginii!
Cheia răspunsurilor:
(a) s' = 30 cm
(b) m = -2
(c) h' = -15 cm
(d) proprietățile imaginii: reală, inversată, mărită
3. Examenul Național de Științe pentru Gimnaziu C4-P12 Nr. 13
Priviți imaginea următoare! Pe baza datelor prezentate în imagine, distanța focală a obiectivului este...
A. 4,5 cm
B. 7,5 cm
C. 10 cm
d.12cm
Pembahasan
Pe baza imaginii traiectoriei luminii, se concluzionează că tipul de lentilă este o lentilă convexă sau o lentilă pozitivă.
Se știe că:
Distanța față de obiect (s) = 20 cm
Distanța până la umbră (s') = 30 cm
Întrebare: Distanța focală a obiectivului (f)
Jawab:
Formula lentilei convexe:
1/s + 1/s' = 1/f
Explicația formulelor și a regulilor de semn:
s = distanța față de obiect (pozitivă deoarece obiectul este traversat de fasciculul luminos incident)
s' = distanța la umbră (pozitivă deoarece umbra trece printr-un fascicul de lumină sau umbra este reală)
f = distanța focală (focalul unei lentile convexe este pozitiv deoarece trece printr-un fascicul de lumină)
Deci distanța focală a lentilei convexe (f):
1/f = 1/20 + 1/30 = 3/60 + 2/60 = 5/60
f = 60/5 = 12 cm
Răspunsul corect este D.
4. Întrebarea nr. 12 a examenului național de științe pentru liceul din 2011 – Lentile convexe
Un obiect se află în fața unei lentile convexe, așa cum se arată în imagine. Dacă distanța focală a lentilei este de 20 cm, aceasta va...
o imagine a unui obiect este produsă cu mărire...
A. De 3 ori
B. De 2 ori
C. de 1,5 ori
D. de 0,5 ori
Pembahasan
Se știe că:
Distanța focală a lentilei convexe (f) = 20 cm
Punctul focal al unei lentile convexe este traversat de un fascicul de lumină, astfel încât distanța focală a lentilei convexe este reală și are semn pozitiv.
Distanța față de obiect (s) = 30 cm
Întrebare: Mărirea imaginii (M)
Jawab:
Înainte de a calcula mărirea imaginii, calculați mai întâi distanța față de imagine (s').
1/s' = 1/f – 1/s = 1/20 – 1/30 = 3/60 – 2/60 = 1/60
s' = 60/1 = 60 cm
Mărirea imaginii:
M = s'/s = 60 cm / 30 cm = 60/30 = de 2 ori
Răspunsul corect este B.
5. EBTANAS-SMP-01-14
Imaginea care arată traiectoria corectă a razelor speciale într-o lentilă convexă este...
Pembahasan
O lentilă convexă este numită și lentilă convergentă, deoarece captează lumina. Se numește lentilă pozitivă, deoarece punctul focal al unei lentile convexe este locul prin care trece lumina, făcând-o reală.
Pe de altă parte, o lentilă concavă este numită și lentilă divergentă, deoarece răspândește lumina. Se numește lentilă negativă, deoarece punctul focal al unei lentile concave nu este traversat de lumină, deoarece
este virtuală.
Alături de acesta este un exemplu de imagine a formării unei imagini pe o lentilă convexă folosind trei raze speciale.
Răspunsul corect este A.
