Za razumevanje slike predmeta, ki jo tvori konkavna leča, si oglejte naslednje primer vprašanja in razpravo. V tem vprašanju se predpostavlja, da je predmet na določeni razdalji od konkavne leče, nato pa je opisano oblikovanje slike predmeta s strani konkavne leče , oddaljenost slike od konkavne leče in povečava slike s strani konkavne leče .
Goriščna razdalja konkavne leče (divergentne leče) je 20 cm. Predmet, visok 10 cm, se nahaja levo od leče. Določite razdaljo slike, povečavo slike in višino slike, če:
a) oddaljenost predmeta je manjša od goriščne razdalje konkavne leče,
b) oddaljenost predmeta je enaka goriščni razdalji konkavne leče
c) oddaljenost predmeta je večja od goriščne razdalje konkavne leče,
Razprava
Znano je :
Goriščna razdalja (f) konkavne leče = -20 cm
Goriščna razdalja konkavne leče je negativna, ker je goriščna točka konkavne leče virtualna oziroma svetlobni žarek ne prehaja skoznjo.
Višina predmeta (v) = 10 cm
Jawab :
Razdalja do predmeta je manjša od goriščne razdalje konkavne leče (s > f)
Recimo, da je razdalja predmeta 5 cm, 10 cm in 15 cm.
a) Goriščna razdalja -20 cm in če je oddaljenost predmeta (s) = 5 cm
Razdalja slike (s')
1/s' = 1/f – 1/s = -1/20 – 1/5 = -1/20 – 4/20 = -5/20
s' = -20/5 = -4 cm
Negativna slikovna razdalja pomeni navidezno sliko, kjer svetlobni žarek ne prehaja skozi sliko.
Razdalja slike 4 cm je manjša od razdalje predmeta 5 cm.
Povečava slike (M)
M = -s'/s = -(-4)/5 = 4/5 = 0,8
Povečava slike je manjša od 1, kar pomeni, da je slika pomanjšana ali pa je velikost slike manjša od velikosti predmeta.
Višina sence (h')
Formula za povečavo sence:
M = h'/h
h' = M h = (0,8)(10 cm) = 8 cm
Višina sence je pozitivna, kar pomeni, da je senca pokončna.
b) Goriščna razdalja -20 cm in če je oddaljenost predmeta (s) = 10 cm
Razdalja slike (s')
1/s' = 1/f – 1/s = -1/20 – 1/10 = -1/20 – 2/20 = -3/20
s' = -20/3 = -6,7 cm
Negativna slikovna razdalja pomeni navidezno sliko, kjer svetlobni žarek ne prehaja skozi sliko.
Razdalja slike 6,7 cm je manjša od razdalje predmeta 10 cm.
Povečava slike (M)
M = -s'/s = -(-6,7)/10 = 6,7/10 = 0,67
Povečava slike je manjša od 1, kar pomeni, da je slika pomanjšana ali pa je velikost slike manjša od velikosti predmeta.
Višina sence (h')
Formula za povečavo sence:
M = h'/h
h' = M h = (0,67)(10 cm) = 6,7 cm
Višina sence je pozitivna, kar pomeni, da je senca pokončna.
c) Goriščna razdalja -20 cm in če je oddaljenost predmeta (s) = 15 cm
Razdalja slike (s')
1/s' = 1/f – 1/s = -1/20 – 1/15 = -3/60 – 4/60 = -7/60
s' = -60/7 = -8,6 cm
Negativna slikovna razdalja pomeni navidezno sliko, kjer svetlobni žarek ne prehaja skozi sliko.
Razdalja slike 8,7 cm je manjša od razdalje predmeta 15 cm.
Povečava slike (M)
M = -s'/s = -(-8,6)/10 = 8,6/10 = 0,86
Povečava slike je manjša od 1, kar pomeni, da je slika pomanjšana ali pa je velikost slike manjša od velikosti predmeta.
Višina sence (h')
Formula za povečavo sence:
M = h'/h
h' = M h = (0,86)(10 cm) = 8,6 cm
Višina sence je pozitivna, kar pomeni, da je senca pokončna.
Razdalja do predmeta je enaka goriščni razdalji konkavne leče (s = f)
Goriščna razdalja (f) = oddaljenost predmeta (s) = 20 cm.
Razdalja slike (s')
1/s' = 1/f – 1/s = -1/20 – 1/20 = -2/20 = -2/20
s' = -20/2 = -10 cm
Negativna slikovna razdalja pomeni navidezno sliko, kjer svetlobni žarek ne prehaja skozi senco.
Razdalja slike 10 cm je manjša od razdalje predmeta 20 cm.
Povečava slike (M)
M = -s'/s = -(-10)/20 = 10/20 = 0,5
Povečava slike je manjša od 1, kar pomeni, da je slika pomanjšana ali pa je velikost slike manjša od velikosti predmeta.
Višina sence (h')
Formula za povečavo sence:
M = h'/h
h' = M h = (0,5)(10 cm) = 5 cm
Višina sence je pozitivna, kar pomeni, da je senca pokončna.
Razdalja do predmeta je večja od goriščne razdalje konkavne leče (s > f)
Recimo, da je razdalja med predmetoma 30 cm in 40.
a) Goriščna razdalja -20 cm in če je oddaljenost predmeta (s) = 30 cm
Razdalja slike (s')
1/s' = 1/f – 1/s = -1/20 – 1/30 = -3/60 – 2/60 = -5/60
s' = -60/5 = -12 cm
Negativna slikovna razdalja pomeni navidezno sliko, kjer svetlobni žarek ne prehaja skozi sliko.
Razdalja slike 12 cm je manjša od razdalje predmeta 30 cm.
Povečava slike (M)
M = -s'/s = -(-12)/30 = 12/30 = 0,4
Povečava slike je manjša od 1, kar pomeni, da je slika pomanjšana ali pa je velikost slike manjša od velikosti predmeta.
Višina sence (h')
Formula za povečavo sence:
M = h'/h
h' = M h = (0,4)(10 cm) = 4 cm
Višina sence je pozitivna, kar pomeni, da je senca pokončna.
b) Goriščna razdalja -20 cm in če je oddaljenost predmeta (s) = 40 cm
Razdalja slike (s')
1/s' = 1/f – 1/s = -1/20 – 1/40 = -2/40 – 1/40 = -3/40
s' = -40/3 = -13 cm
Negativna slikovna razdalja pomeni navidezno sliko, kjer svetlobni žarek ne prehaja skozi sliko.
Razdalja slike 13 cm je manjša od razdalje predmeta 40 cm.
Povečava slike (M)
M = -s'/s = -(-13)/40 = 13/40 = 0,3
Povečava slike je manjša od 1, kar pomeni, da je slika pomanjšana ali pa je velikost slike manjša od velikosti predmeta.
Višina sence (h')
Formula za povečavo sence:
M = h'/h
h' = M h = (0,3)(10 cm) = 3 cm
Višina sence je pozitivna, kar pomeni, da je senca pokončna.