Optický prístroj Vzorec Oči Okuliare Ďalekohľad

Príklady otázok a vzorcov pre optické prístroje, oči, okuliare, ďalekohľady

očné

1. Jedným z prirodzených optických nástrojov je oko. Pri procese videnia vzniká obraz...

1. Pravda, vzpriamená, priamo na sietnici
2. Pravda, obrátená, priamo na sietnici
3. Virtuálne, vzpriamené, priamo na sietnici
4. Mája, hore nohami, priamo na sietnici

Diskusia
Blízka vzdialenosť priemerného normálneho oka je 25 cm. Blízka vzdialenosť je najmenšia vzdialenosť, na ktorú dokáže oko zaostriť. Priemer ľudského oka je samozrejme menší ako 25 cm, takže ohnisková vzdialenosť očnej šošovky je tiež menšia ako 25 cm. Preto musí byť vzdialenosť objektu (s) väčšia ako ohnisková vzdialenosť systému šošovky oka (f).

Systém očnej šošovky je konvexná šošovka. Preto má obraz vytvorený systémom očnej šošovky počas pozorovania rovnaké vlastnosti ako obraz vytvorený konvexnou šošovkou. Medzi charakteristiky obrazu vytvoreného systémom očnej šošovky, keď je vzdialenosť (s) objektu väčšia ako ohnisková vzdialenosť (f), patria:
– Skutočné alebo pravdivé
- Dozadu
– Znížené
– Priamo na sietnici

Obraz musí byť presne umiestnený na sietnici, pretože sietnica premieňa svetelné vlny na elektrické signály, ktoré sa prenášajú do mozgu. Aj keď je obraz obrátený, ľudský mozog ho zobrazuje vzpriamene, takže objekty videné okom sa javia vzpriamene.

Správna odpoveď je B.

Okuliare

2. Človek má vzdialenosť na blízko 16 cm a vzdialenosť na diaľku 80 cm. Ak nosí okuliare, dokáže jasne vidieť veľmi vzdialené objekty. Používaním týchto okuliarov je vzdialenosť k najbližšiemu objektu, ktorý dokáže jasne vidieť,….

1. 13 1/3 cm
2. 20 cm
3. 36 cm
4. 48 1/3 cm

Diskusia
Je známe, že:
Ďaleký bod pohľadu osoby je iba 80 cm, takže možno usudzovať, že osoba je ďalekozraká.
Krátkozrakosť vzniká preto, že šošovkový systém oka je viac zakrivený alebo menej plochý, ako by mal byť v normálnom oku, čím sa zmenšuje jeho ohnisková vzdialenosť. To spôsobuje, že svetelné lúče z objektov v nekonečne (vzdialený bod) sa zameriavajú pred sietnicu namiesto na sietnicu.
Opýtal sa: Vzdialenosť najbližšieho objektu, ktorú možno jasne vidieť pomocou okuliarov
Odpoveď:
Vzdialenosť pohľadu osoby je 80 cm. Okuliarové šošovky by mali tvoriť obraz 80 cm pred ňou. Obraz je pred okom a okuliarovými šošovkami, takže obraz je virtuálny a zvislý. Obrazová vzdialenosť (s') je teda -80 cm.
Ak človek nosí okuliare, dokáže jasne vidieť veľmi vzdialené predmety. Takže vzdialenosť predmetu (s) = vzdialený bod normálneho oka = nekonečno = ~.

Ohnisková vzdialenosť okuláru:
1/f = 1/s + 1/s'
1/f = 1/~ + (- 1/80)
1/f = 0 – 1/80
1/f = – 1/80
f = – 80 / 1
f = – 80 cm
Záporná ohnisková vzdialenosť znamená, že použitá šošovka okuliarov je konkávna šošovka alebo rozptylová šošovka.

Ak osoba používa rovnaké okuliarové šošovky, aká je vzdialenosť najbližšieho objektu, ktorý je možné jasne vidieť? Ohnisková vzdialenosť šošovky (f) = -80 cm. Šošovka musí vytvoriť obraz vo vzdialenosti 16 cm pred okom a šošovkou tak, aby obraz bol virtuálny a mal záporné znamienko. Takže obrazová vzdialenosť (s') = -16 cm.
1/s = 1/f – 1/s' = -1/80 – (-1/16) = -1/80 + 1/16 = -1/80 + 5/80 = 4/80
s = 80/4 = 20 cm.
Najbližší objekt, ktorý jasne vidí, je vzdialený 20 cm.
Správna odpoveď je B.

3. Okuliare sú nástroj, ktorý vám pomáha jasne vidieť. Často vidíte svojich priateľov s okuliarmi. Ako sa určuje správna dráha svetelných lúčov cez šošovky, ktoré nosia vaši priatelia?

Diskusia

Použitá okuliarová šošovka je podľa obrazu konkávna šošovka. Dráha prichádzajúceho svetelného lúča lámaná konkávnou šošovkou by mala byť rovnaká ako v odpovedi B.

4. Pozorujte nasledujúci obrázok dráhy svetla cez oko pred a po nosení okuliarov. Na základe obrázka možno usúdiť, že…
Diskusia
Ďalekozrakosť = hypermetropia
Spojná šošovka = konvexná šošovka = pozitívna šošovka
Správna odpoveď je B.

Ďalekohľady

5. Zväčšenie ďalekohľad ktorého dĺžka je 10 cm, je 3. Ohnisková vzdialenosť objektívu a ohnisková vzdialenosť okuláru sú….

1. 5 cm a 5 cm
2. 7,5 cm a 2,5 cm
3. 2,5 cm a 7,5 cm
4. 4 cm a 6 cm

Diskusia
Je známe, že:
Zväčšenie ďalekohľadu (M) = 3
Dĺžka ďalekohľadu (d) = 10 cm
Opýtal sa: Ohnisková vzdialenosť objektívu a ohnisková vzdialenosť okuláru
Odpoveď:
Vzorec pre dĺžku ďalekohľadu (l) pri minimálnej akomodácii oka:
l = f_ob +f_ok
10 cm = f_ob +f_ok  - Rovnica 1

Vzorec pre zväčšenie ďalekohľadu (M) pri minimálnej akomodácii oka:
M = f_ob /f_ok
3 = f_ob /f_ok
f_ob = 3 f_ok - Rovnica 2

Nahradiť f_ob Pada rovnica 1 s f_ok Pada rovnica 2 :
10 cm = f_ob +f_ok 
10 cm = 3 f_ok +f_ok 
10 cm = 4 f_ok
f_ok = 10 cm / 4
f_ok = 2,5 XNUMX cm
Ohnisková vzdialenosť okuláru = 2,5 cm
Ohnisková vzdialenosť objektívu = 3 f_ok = 3 (2,5 cm) = 7,5 cm

Ohnisková vzdialenosť objektívu a ohnisková vzdialenosť okuláru je 7,5 cm a 2,5 cm.
Správna odpoveď je B.

Zdroj otázky:

Otázky OSN z fyziky pre druhý stupeň základnej školy