Pyetje për Shembuj të Instrumenteve Optike

12 Shembuj të Pyetjeve për Instrumentet Optike

Pasqyrë konkave

1. Shëmbëlltyra e formuar nga një pasqyrë konkave e një objekti me lartësi h të vendosur në një distancë më të vogël se f (f = gjatësia fokale e pasqyrës) është...

A. virtual, i drejtë, i reduktuar

B. virtual, i drejtë, i zmadhuar

C. i vërtetë, i drejtë, i reduktuar

D. real, i përmbysur, i zmadhuar

E. reale, e përmbysur, e reduktuar

Diskutim

Më poshtë është një shembull i formimit të hijes i ngjashëm me pyetjen e mësipërme. Bazuar në këtë imazh, hija është virtuale, e drejtë dhe e zmadhuar. Përgjigja e saktë është B.

2. Nëse një objekt vendoset në mes të pikës fokale dhe sipërfaqes së një pasqyre konkave, imazhi formohet:

(1) i zmadhuar dy herë

(2) drejt

(3) ka distancën e imazhit = distancën e fokusit

(4) virtual

Deklarata e saktë është…

A. 1, 2 dhe 3

B. 1 dhe 3

C. 1 dhe 4

D. vetëm 4

E. të gjitha janë të sakta

Diskutim

Supozojmë se distanca e pikës fokale ose gjatësia fokale (f) = 20 cm dhe distanca e objektit (s) = 10 cm, siç tregohet në imazhin më poshtë.

a) Distanca e hijes

1/f = 1/s + 1/s'

1/20 = 1/10 + 1/s'

1/20 – 1/10 = 1/s'

1/20 – 2/20 = 1/s'

-1/20 = 1/s'

s' = -20 cm

Një distancë negative e hijes do të thotë që hija është virtuale. Hija është virtuale sepse nuk kalon dritë nëpër të. Kjo tregohet nga një vijë me pika në imazh.

b) Zmadhimi i imazhit

M = -s'/s = -(-20)/10 = 20/10 = 2 herë

Një zmadhim pozitiv i imazhit do të thotë që imazhi është drejt. Imazhi zmadhohet 2 herë.

Vetitë e hijeve bazuar në imazhin dhe rezultatet e llogaritjes më sipër janë:

1. Zmadhuar 2 herë

2. Drejtë

3. Distanca e imazhit = gjatësia fokale = 20 cm

4. Virtuale në natyrë

Përgjigja e saktë është E.

Pasqyrë konvekse

3. Një pasqyrë konvekse vendoset në një kthesë në rrugë. Kur një objekt është 2 m larg pasqyrës, lartësia e imazhit të formuar është 1/16 e lartësisë së objektit. Gjatësia fokale e pasqyrës është…

A. 2/15 m

B. 2/17 m

Rreth 5/8 m

D. 15/2 m

E. 17/2 m

Diskutim

Dihet që:

Distanca e objektit (s) = 2 metra

Zmadhimi i imazhit (M) = 1/16 herë

Pyetje: Gjatësia fokale e një pasqyre konvekse

Përgjigje:

Së pari llogaritni distancën e hijes (s'):

Distanca e imazhit është – 1/8 metër. Shenja negative do të thotë që imazhi është virtual.

Gjatësia fokale e pasqyrës konvekse (f):

Shenja negative do të thotë që fokusi i pasqyrës konvekse është virtual.

Përgjigja e saktë është A.

4. Shëmbëlltyra e formuar nga një pasqyrë konvekse dhe një objekt me lartësi h i vendosur përpara pasqyrës është...

A. i vërtetë, i drejtë, i zmadhuar

B. virtual, i drejtë, i zmadhuar

C. i vërtetë, i drejtë, i reduktuar

D. real, i përmbysur, i zmadhuar

E. virtual, i drejtë, i reduktuar

Diskutim

Bazuar në imazhin në anë, vetitë e hijes janë virtuale, vertikale dhe të reduktuara.

Përgjigja e saktë është E.

Lente konvekse

5. Nga grafiku i lentes konvekse më sipër, zmadhimi i imazhit në 1/s = 3 është...

A. 1,5 herë

B. 2 herë

C. 3 herë

D. 4 herë

E. 6 herë

Diskutim

Dihet që:

1/s = 3 cm ^-1 , s = 1/3 cm

1/s' = 1 cm ^-1 , s' = 1/1 cm = 1 cm

Pyetje: Zmadhimi i imazhit (M)

Përgjigje:

Zmadhimi i imazhit:

M = s' : s

M = 1 cm : 1/3 cm

M = 1 cm x 3/1 cm

M = 3 herë

Përgjigja e saktë është C.

Lente konkave

6. Një rreze paralele drite bie mbi një lente konkave. Në lente, rrezja e dritës përjeton…

A. thyerja në mënyrë që drita të përhapet

B. reflektim në mënyrë që drita të përhapet

C. thyerja në mënyrë që rrezet të mblidhen

D. reflektim në mënyrë që drita të mblidhet

Thyerja E. por rrezet mbeten paralele

Diskutim

Pasqyrat mund të reflektojnë dritën, ndërsa lentet mund ta thyejnë dritën.

Lentet konkave kanë vetinë e përhapjes së dritës, prandaj quhen edhe lente divergjente.

Përgjigja e saktë është A.

ujk

7. Një lente me gjatësi fokale prej 5 cm përdoret si xham zmadhues. Nëse një sy normal përdor xham zmadhuesin me akomodim maksimal, atëherë zmadhimi këndor i xham zmadhues është...

A. 3 herë

B. 4 herë

C. 5 herë

D. 6 herë

E. 8 herë

Diskutim

Dihet që:

Gjatësia fokale e lentes (f) = 5 cm

Pika e afërt e syrit normal (N) = 25 cm

E pyetur: Zmadhimi këndor i xhamit zmadhues

Përgjigje:

Nëse syri është i akomoduar maksimalisht, distanca e imazhit të prodhuar nga lupa zmadhuese është e njëjtë me pikën e afërt të një syri normal. Formula për këndin e zmadhimit të lupës zmadhuese kur syri është i akomoduar maksimalisht:

Përgjigja e saktë është D.

Defekte të syve

8. Një person me hipermetropi duhet të mbajë syze me një forcë lente prej +2 dioptrish për të parë normalisht. Prandaj, distanca më e afërt që një person mund të shohë pa syze është...

A. 2,5 cm

B. 15 cm

Rreth 50 cm

D. 60 cm

E. 100 cm

Diskutim

Dihet që:

Fortësia e lentes (P) = +2 dioptra

Pyetje: Cila është distanca më e afërt që një person mund të shohë pa syze?

Përgjigje:

Lente konkave apo konvekse?

Fuqia e lentes është pozitive, prandaj lentja e përdorur është një lente pozitive, e njohur edhe si një lente konvekse, ose një lente konvergjente.

Cila është gjatësia fokale e lentes?

P = 1/f

2 = 1/f

f = 1/2 = 0,5 metra = 50 cm

Gjatësia fokale e një lente konvekse është 50 cm.

Miopi apo largpamësi?

Nëse lentja e përdorur është një lente konvekse, atëherë ajo është miope.

Cila është distanca më e afërt që syri mund të shohë pa syze?

Pika e afërt e një syri normal është 25 cm. Që syri të shohë një objekt në një distancë prej 25 cm si një sy normal, lentet duhet të formojnë një imazh në një distancë prej x cm përpara lentes. Imazhi është përpara lentes konvekse në mënyrë që imazhi të jetë i drejtë dhe virtual. Imazhi është virtual, prandaj distanca e imazhit (s') është negative.

-1/s' = 1/f – 1/s

-1/s' = 1/50 – 1/25 = 1/50-2/50 = -1/50

-s' = -50/1 = -50 cm = -0,50 metra

s' = 50 cm = 0,5 metra

Distanca më e afërt që mund të shohë një sy me miopi është 50 cm. Distanca më e afërt për një sy normal është 25 cm.

Përgjigja e saktë është C.

Syze

9. Një person që vuan nga presbiopia ka një majë të afërt prej 50 cm. Nëse dëshiron të lexojë në një distancë normale leximi, i duhen syze me fuqi...

A. -2 dioptri

B. -1/2 dioptri

C. + 1/2 dioptri

D. +2 dioptri

E. +4 dioptri

Diskutim

Pika e afërt e një syri normal është 25 cm, dhe pika e afërt e pacientit është 50 cm. Kjo do të thotë që personi ka vështirësi në të parë nga afër, një gjendje e njohur si largpamësi. Largpamësia mund të korrigjohet duke përdorur një lente konvekse, siç tregohet në imazhin më poshtë.

Që një objekt të vëzhgohet në një distancë prej 25 cm përpara syrit, lentet duhet të formojnë një imazh në një distancë prej 50 cm përpara syrit dhe lentes. Imazhi duhet të jetë përpara syrit që të shihet, në mënyrë që imazhi të jetë i drejtë dhe virtual.

Dihet që :

Distanca e objektit (s) = 25 cm

Distanca e imazhit (s') = -50 cm (negative sepse është virtuale)

Pyetje : Gjatësia fokale (f) e syzeve dhe fuqia e lentes (P)

Përgjigje :

1/f = 1/s + 1/s'

1/f = 1/25 + 1/-50

1/f = 2/50 – 1/50

1/f = 1/50

f = 50/1 = 50 cm = 0,5 metra

Një gjatësi fokale pozitive do të thotë që lentja e përdorur është një lente konvekse.

P = 1/f = 1/0,5 = +2 Dioptri

Fortësia ose fuqia e lentes është +2 D. Shenja pozitive do të thotë që lentja e përdorur është një lente konvekse.

Përgjigja e saktë është D.

mikroskopi

10. Një mikroskop ka një lente objektivi dhe një lente okulari me gjatësi fokale përkatësisht 0,9 cm dhe 5 cm. Një person vendos një mostër 10 mm përpara lentes objektive që do të vëzhgohet përmes lentes së okularit pa akomodim. Nëse objekti i mostrës ka një gjatësi prej 0,5 mm dhe distanca normale e leximit të personit është 25 cm, atëherë gjatësia e dukshme e objektit do të jetë...

A. 7,5 mm

B. 10 mm

C. 12,5 mm

D. 15 mm

E. 20 mm

Diskutim

Dihet që:

Gjatësia fokale e lentes objektive (f/ _ob ) = 0,9 cm = 9 mm

Distanca fokale e lentes së okularit (f _ok ) = 5 cm = 50 mm

Distanca e objektit nga lentet e objektivit (s- _ob ) = 10 mm

Gjatësia e objektit (h) = 0,5 mm

Pika e afërt e syrit normal (N) = 25 cm = 250 mm

Pyetje: Gjatësia e hijes (h')

Përgjigje:

Vëzhgimi pa akomodim është i njëjtë me vëzhgimin me akomodim minimal, ku syri relaksohet kur vëzhgon një imazh që është pafundësisht larg.

Së pari, llogaritni distancën e imazhit nga lentja objektive. Lentja objektive është një lente konvekse, kështu që përdoret formula e lentes konvekse:

1/s _ob ' = 1/f _ob – 1/s _ob = 1/9 – 1/10 = 10/90 – 9/90 = 1/90

s _ob ' = 90/1 = 90 mm

Zmadhimi total i mikroskopit kur syri është në akomodim minimal ose kur imazhi është në infinit llogaritet duke përdorur formulën:

Gjatësia e hijes = gjatësia e objektit x zmadhimi total = (0,5 mm)(45) = 22,5 milimetra.

11. Një mikroskop ka një gjatësi fokale objektivi prej 2,0 cm. Një objekt vendoset nën objektiv në një distancë prej 2,2 cm. Mikroskopi është 24,5 cm i gjatë dhe vëzhguesi po vëzhgon pa akomodim. Nëse vëzhguesi ka sy normalë, zmadhimi total i mikroskopit është…

A. 20 herë

B. 25 herë

C. 50 herë

D. 75 herë

E. 100 herë

Diskutim

Dihet që:

Gjatësia fokale e lentes objektive (foob ₎ = 2,0 cm

Distanca e objektit përpara lentes objektive (s- _ob ) = 2,2 cm

Gjatësia e mikroskopit (l) = 24,5 cm

Pika e afërt e syrit normal (N) = 25 cm

Vëzhgim pa akomodim

Pyetje: Zmadhimi total i mikroskopit (M)

Përgjigje:

Syri akomodohet minimalisht kur imazhi është pafundësisht larg, siç tregohet në imazhin në anë.

Formula për zmadhimin total të një mikroskopi kur syri është në akomodim minimal:

Informacion:

M = zmadhim total

l = gjatësia e mikroskopit = distanca midis lentes objektive dhe lentes okulari = gjatësia fokale e lentes okulari + distanca e imazhit nga lentet objektive (s _ob ') = _fok + s _ob '

Distanca e imazhit nga lentet objektive (s _ob '):

1/f _ob = 1/s _ob + 1/s _ob '

1/s _ob ' = 1/f _ob – 1/s _ob = 1/2 – 1/2,2 = 2,2/4,4 – 2/4,4 = 0,2/4,4

s _ob ' = 22

Distanca e imazhit nga lentet objektive është 22 cm.

Gjatësia fokale e lentes së okularit (f _ok ):

l = f _ok + s _ob '

f _ok = l – s _ob ' = 24,5 – 22 = 2,5 cm

Zmadhimi total i mikroskopit (M):

Përgjigja e saktë është E.

12. Një student (Sn = 25 cm) kreu një eksperiment duke përdorur një mikroskop, me të dhëna si në diagramin e mëposhtëm. Zmadhimi i mikroskopit është…

A. 30 herë

B. 36 herë

C. 40 herë

D. 46 herë

E. 50 herë

Diskutim

Dihet që:

Pika e afërt e syrit normal (N) = 25 cm

Distanca e objektit (s _ob ) = 1,2 cm

Gjatësia fokale e objektivit (f _ob ) = 1 cm

Gjatësia fokale e lentes së okularit (f _ok ) = 5 cm

Distanca midis lentes objektive dhe okularit = 10 cm

E pyetur: Zmadhimi i mikroskopit

Përgjigje:

Nëse imazhi përfundimtar është pafundësisht larg, syri do të akomodohet minimalisht, dhe anasjelltas, nëse imazhi është në distancë të kufizuar, syri do të akomodohet maksimalisht. Imazhi përfundimtar në imazhin e mësipërm tregon një imazh në distancë të kufizuar, në mënyrë që syri të akomodohet maksimalisht.

Formula për zmadhimin e mikroskopit kur syri është në akomodim maksimal:

Diskutim mbi mikroskopët

Dylbi

Diskutim rreth dylbive

13. Shikoni imazhin e trajektores së rrezes së dritës që formon imazhin në mikroskopin e mëposhtëm:
Distanca midis lentes objektive dhe lentes së okularit dBurimi i mikroskopit është…

A. 20 cm
B. 24 cm
Rreth 25 cm
D. 27 cm
E. 29 cm

Diskutim

Dihet që:
Distanca e objektit nga lentet e objektivit (s)_ob) = 2 cm
Gjatësia fokale e lentes objektive (f_ob) = 1,8 cm
Distanca e imazhit real nga lentet e okularit (s)_ok) = 6 cm
Gjatësia fokale e lentes së okularit (f_ok) = 6 cm
Pyetje: Distanca midis lentes objektive dhe lentes okulare (gjatësia e tubit të mikroskopit)
Përgjigje:

Vëzhgoni imazhin më sipër. Kur syri është në akomodimin minimal, imazhi përfundimtar i formuar nga lentet e okularit është në një distancë të pafundme. Që imazhi përfundimtar i prodhuar nga lentet e okularit të jetë në një distancë të pafundme, imazhi real i prodhuar nga lentet e objektivit duhet të jetë në pikën fokale të lentes së okularit. Kështu, distanca midis lentes së objektivit dhe lentes së okularit (l) = distanca e imazhit real nga lentet e objektivit (s _ob ') + gjatësia fokale e lentes së okularit (f _ok ).

Distanca e imazhit real nga lentet objektive (s)_ob'):
1 / s_ob + 1/s_ob' = 1/f_ob
1 / s_ob' = 1/f_ob – 1/s_ob
1 / s_ob' = 1/1,8 – 1/2
1 / s_ob' = 18/10 – 18/9 = 1/18
s_ob' = 18 cm

Distanca midis lentes objektive dhe lentes okulare (gjatësia e tubit të mikroskopit):
l = s_ob' + f_ok
l = 18 cm + 6 cm
gjatësia = 24 cm
Përgjigja e saktë është B.

Burimi i pyetjes:

Pyetje të Provimit Kombëtar të Fizikës për Shkollën e Mesme të Lartë/Shkollën e Mesme Profesionale

Shembuj pyetjesh rreth instrumenteve optike të syrit
Një person me sy normal fillimisht sheh një objekt 500 metra larg. Disa çaste më vonë personi sheh një objekt 1 metër larg. Distanca midis kornesë dhe retinës mata konsiderohet e njëjtë me distancën e hijes, e cila është afërsisht 2,5 cm. Llogaritni:
(a) Gjatësia fokale dhe fuqia e okularit kur fokusohet në një objekt 500 metra larg
(b) Gjatësia fokale dhe fuqia e okularit kur fokusohet në një objekt 1 metër larg
(c) Ndryshimi në gjatësinë fokale të okularit kur fokusi ndryshon nga 500 metra në 1 metër.
Diskutim
Dihet që:
Distanca e objektit 1 (s)₁) = 500 metër = 50.000 cm
Distanca e objektit 2 (s)₂) = 1 metër = 100 cm
Distanca e hijes (s') = 2,5 cm
Përgjigje:
(a) Gjatësia fokale dhe fuqia e thjerrëzës së syrit kur syri fokusohet në një objekt 500 metra larg
Gjatësia fokale (f) e okularit llogaritet duke përdorur formula e lentes konvekse :
1 / f₁ = 1 / s₁ + 1/s' = 1/50.000 + 1/2,5 = 1/50.000 + 20.000/50.000 = 20.001/50.000
f₁ = 50.000/20.001 = 2,499875 cm
f₁ = 0,02499875 metër
Fortësia e thjerrëzave të syrit:
P₁ = 1/f₁ = 1/0,02499875 = 40,0 Dioptri

(b) Gjatësia fokale dhe fuqia e thjerrëzës së syrit kur syri fokusohet në një objekt 1 metër larg
Gjatësia fokale (f) e okularit:
1 / f₂ = 1 / s₂ + 1/s' = 1/100 + 1/2,5 = 1/100 + 40/100 = 41/100
f₂ = 100/41 = 2,439024 cm
f₂ = 0,02439024 metër
Fortësia e thjerrëzave të syrit:
P₂ = 1/f₂ = 1/0,02439024 = 41,0 Dioptri

(c) Ndryshimi në gjatësinë fokale dhe fuqinë e lentes së syrit kur fokusimi ndryshon nga 500 metra në 1 metër.
Ndryshimi në gjatësinë fokale të lentes së syrit = f₁ - f₂ = 0,02499875 – 0,02439024 = 0,00060851 metra
Ndryshimi në forcën e thjerrëzave të syrit = 41,0 – 40,0 = 1,0 Dioptri

Bazuar në diskutimin e pyetjeve të mësipërme, mund të konkludohet se:
– Gjatësia fokale e thjerrëzës së syrit është më e madhe kur syri vëren objekte nga larg dhe gjatësia fokale e thjerrëzës së syrit është më e vogël kur syri vëren objekte nga larg në distancë.
– Fuqia e thjerrëzës së syrit është më e madhe kur syri vëzhgon një objekt të afërt, dhe fuqia e thjerrëzës së syrit është më e vogël kur syri vëzhgon një objekt të largët. Pra, sa më afër të jetë objekti, aq më e madhe është fuqia e thjerrëzës së syrit.

Një diskutim më i plotë i pyetjeve mund të studiohet në artikull në lidhje me shembujt e pyetjeve mbi instrumentet optike të syrit.

Shembull pyetjesh për syzet
Një diskutim më i plotë i pyetjeve mund të studiohet në artikullin në lidhje me shembujt e pyetjeve mbi syzet optike.

Pyetje për shembuj të lenteve të kontaktit
Një diskutim më i plotë i pyetjeve mund të studiohet në artikullin në lidhje me shembujt e pyetjeve mbi instrumentet optike të lenteve të kontaktit.

Shembull i një lupe zmadhuese ose pyetjeje për lupën zmadhuese
Një shkrim është aq i vogël sa nuk mund të lexohet. Një person e lexon shkrimin duke përdorur një xham zmadhues kur syri është në akomodimin minimal, këndi i zmadhimit të xhamit zmadhues është 5x. Cila është gjatësia fokale e xhamit zmadhues?
Diskutim
Dihet që:
Pika e afërt e syrit normal (N) = 25 cm
Zmadhimi i këndit të lupës (M) = 5 x
Pyeti: Gjatësia fokale e xhamit zmadhues (f)
Përgjigje:
Formula për zmadhimin e këndit të xham zmadhues kur syri është në akomodim maksimal:
M = (N/f) + 1
5 = (25 cm / f) + 1
5 – 1 = 25 cm / f
4 = 25 cm / f
f = 25 cm / 4
f = 6,25 cm
Gjatësia fokale e xhamit zmadhues është 6,25 cm. Gjatësia fokale e xhamit zmadhues është pozitive sepse xhami zmadhues përdor një lente konvekse i njohur edhe si lente pozitive.

Një diskutim më i plotë i pyetjeve mund të studiohet në artikull në lidhje me shembujt e pyetjeve në lidhje me syzet zmadhuese ose syzet zmadhuese.

Pyetje për shembullin e mikroskopit
Një person me sy normalë vëzhgon një objekt duke përdorur një mikroskop. Gjatësia fokale e lentes objektive është 20 mm dhe gjatësia fokale e okularit është 30 mm. Nëse imazhi real i prodhuar nga lentet objektive është 10 cm larg, llogaritni zmadhimin këndor të mikroskopit kur vëzhgohet me syrin në akomodim minimal.
Diskutim
Dihet që:
Gjatësia fokale e lentes objektive (f_ob) = 20 mm
Gjatësia fokale e lentes së okularit (f_ok) = 30 mm
Distanca e imazhit të lentes objektive (s)_ob') = 10 cm = 100 mm
Distanca e pikës së afërt të syrit normal (N) = 25 cm = 250 mm
Pyeti: Zmadhimi këndor i një mikroskopi kur vëzhgohet me syrin në akomodim minimal
Përgjigje:
Formula e zmadhimit këndor total të një mikroskopi kur syri akomodon të paktën:

Zmadhimi këndor total (M) i mikroskopit kur syri është në akomodim minimal është afërsisht 42,0 x.

Një diskutim më i plotë i pyetjeve mund të studiohet në artikullin në lidhje me shembujt e pyetjeve të mikroskopit të dritës.

Shembull i një pyetjeje për teleskopin yjor
Një diskutim më i plotë i pyetjeve mund të studiohet në artikullin në lidhje me shembujt e pyetjeve mbi teleskopët yjorë.

Shembuj pyetjesh rreth instrumenteve optike të kamerave
Një diskutim më i plotë i pyetjeve mund të studiohet në artikull në lidhje me shembujt e pyetjeve mbi instrumentet optike të kamerave.