3 примера вопросов, касающихся очков для зрения
1. Предположим, ваш друг носит очки с линзами, имеющими оптическую силу -2 диоптрии. Линзы очков Обычно на расстоянии 2 см от глаза.
(а) У вашего друга есть очки вогнутая линза или выпуклая линза ?
(б) Каково фокусное расстояние линзы?
(c) Глаза вашего друга близорукий или дальновидный Если у вас близорукость, какое максимальное расстояние могут видеть ваши глаза? Если у вас близорукость, какое минимальное расстояние может видеть глаз?
Обсуждение
Известен :
Оптическая сила линзы (P) = -2 диоптрии
Джаваб :
(а) Вогнутая или выпуклая линза?
Оптическая сила линзы отрицательна, поэтому используется отрицательная линза, также известная как вогнутая линза или рассеивающая линза.
(б) Каково фокусное расстояние линзы?
Р = 1/f
-2 = 1/f
f = 1/-2 = -0,5 метра = -50 см
Фокусное расстояние вогнутой линзы составляет 50 см.
(c) Ваш друг близорук или дальнозорок?
Если используется вогнутая линза, то глаза вашего друга будут... близорукийЕсли у вашего друга близорукость, то на какое максимальное расстояние он может видеть?
Для нормального глаза дальняя точка — бесконечность, а у вашего друга дальнозоркость, поэтому максимальное расстояние, которое видит его глаз, меньше бесконечности. Чтобы глаз вашего друга мог видеть объекты на бесконечном расстоянии так же хорошо, как и нормальный глаз, линза очков должна формировать изображение объекта на расстоянии x см перед линзой. Изображение находится перед линзой очков, поэтому оно прямое и мнимое (сравните объяснение в теме). вогнутое линзовое изображение)Поскольку изображение является мнимым, расстояние до изображения (s') отрицательно. Аналогично, фокусное расстояние линзы отрицательно, поскольку очки имеют вогнутая линза.
-1/s' = 1/f – 1/s
-1/s' = -1/50 – 1/~ = -1/50 – 0
-1/с' = -1/50
s' = 50 см
Расстояние до изображения перед линзой очков составляет 50 см. Очки находятся на расстоянии 2 см перед глазом, поэтому расстояние до изображения перед глазом равно 50 см + 2 см = 52 см. 52 см — это максимальное расстояние, которое может увидеть близорукий глаз в приведенной выше задаче. Максимальное расстояние, которое может увидеть нормальный глаз, — это бесконечность.
2. Предположим, ваша девушка носит очки с линзами на 4 диоптрии. Линзы обычно находятся на расстоянии 2 см перед глазами.
(а) В очках вашей девушки используются вогнутые или выпуклые линзы?
(б) Каково фокусное расстояние линзы?
(c) Ваша девушка близорука или дальнозорка? Если у вас близорукость, какое максимальное расстояние могут видеть ваши глаза? Если у вас близорукость, какое минимальное расстояние может видеть глаз?
Обсуждение
Известен :
Оптическая сила линзы (P) = 4 диоптрии
Джаваб :
(а) Вогнутая или выпуклая линза?
Оптическая сила линзы положительна, поэтому используется положительная линза, также известная как выпуклая линза или собирающая линза.
(б) Каково фокусное расстояние линзы?
Р = 1/f
4 = 1/f
f = 1/4 = 0,25 метра = 25 см
Фокусное расстояние выпуклой линзы составляет 25 см.
(c) Ваш друг близорук или дальнозорок?
Если используется выпуклая линза, то глаза вашей девушки будут выглядеть следующим образом: дальновидныйЕсли у вас близорукость, на каком минимальном расстоянии может видеть глаз?
Ближняя точка зрения нормального глаза составляет 25 см. Для того чтобы глаза вашей девушки могли видеть объект на расстоянии 25 см так же, как и нормальный глаз, линза очков должна формировать изображение на расстоянии x см перед линзой. Линза очков находится на расстоянии 2 см перед глазом, поэтому расстояние до объекта перед линзой составляет 25 см – 2 см = 23 см. Изображение находится перед линзой очков, поэтому изображение прямое и мнимое (сравните объяснение в теме). выпуклое линзовое изображение)Изображение является виртуальным, поэтому расстояние до изображения (s') имеет отрицательный знак.
-1/s' = 1/f – 1/s
-1/s' = 1/25 – 1/23 = 23/575 – 25/575 = -2/575
-s' = 575/-2 = -287,5 см = -2,875 метра
s' = 287,5 см = 2,875 метра
Расстояние до изображения перед линзой очков составляет 287,5 см. Расстояние до изображения перед глазом равно 287,5 см + 2 см = 289,5 см. 289,5 см — это минимальное расстояние, которое может увидеть близорукий глаз в приведенной выше задаче. Минимальное расстояние, которое может увидеть нормальный глаз, составляет 25 см.
3. Человек может четко читать на расстоянии 50 см. Для того чтобы четко читать на расстоянии 30 см, необходимая оптическая сила линзы составляет…
А. 1/3 диоптрии
В. 2/3 диоптрий
С. 3/4 диоптрии
Д. 4/3 диоптрий
Обсуждение
Человек страдает близорукостью, для коррекции которой используются выпуклые, конвергентные или положительные линзы.
Для наблюдения объекта на расстоянии 30 см от глаза линза должна сформировать изображение на расстоянии 50 см от глаза. Изображение находится перед линзой, поэтому оно является прямым и мнимым.
Известно, что:
Расстояние до объекта (с) = 30 см
Расстояние до изображения (s') = -50 см (отрицательное значение, поскольку изображение виртуальное)
Вопрос: Оптическая сила линзы (P)
Джаваб:
Фокусное расстояние (f) объектива:
1/f = 1/s + 1/s'
1/f = 1/30 + 1/-50
1/ф = 5/150 – 3/150
1/ф = 2/150
f = 150/2 = 75 см = 0,75 метра = 75/100 метров
Положительное фокусное расстояние означает, что используется выпуклая линза.
Увеличение объектива:
Р = 1/f
P = 1 : 75/100 = 1 x 100/75
P = 100/75 (разделить на 25)
P = 4/3 диоптрий
Правильный ответ — D.
Вопросы об оптике
1. Кто-то использует Какамата Имеет оптическую силу -2,5 диоптрии. Если линза очков находится на расстоянии примерно 2 см от глаза, определите:
(а) В очках используются выпуклые или вогнутые линзы?
(б) Каково фокусное расстояние линзы очков?
(c) У человека близорукость или дальнозоркость? Если у вас близорукость, какое максимальное расстояние могут видеть ваши глаза? Если у вас близорукость, какое минимальное расстояние может видеть глаз?
Ключ к ответам:
a = рассеивающая линза = отрицательная линза = линза….
б = 40 см
c = Длинная среда. Максимальное расстояние = 42 см.
2. Предположим, ваш бывший парень использует Какамата с оптической силой 4,5 диоптрий 🙂. Если линза очков находится на расстоянии 2 см от глаза, определите:
(а) В очках вашего бывшего парня были вогнутые или выпуклые линзы?
(б) Каково фокусное расстояние линзы очков?
(c) Ваш бывший парень страдает близорукостью или дальнозоркостью? Если дальнозоркостью, то какое максимальное расстояние может видеть глаз? Если дальнозоркостью, то какое минимальное расстояние может видеть глаз?
Ключ к ответам:
а = собирающая линза = положительная линза = линза….
б = 22,2 см
c = Близорукость. Минимальное расстояние = 13,3 см.
