3 exempel på frågor om optiska glasögon
1. Anta att en vän till dig bär glasögon med linser med en styrka på -2 dioptrier. Glasögonlinser vanligtvis 2 cm från ögat.
(a) Din vän har glasögon konkav lins atau konvex lins ?
(b) Vilken är linsens brännvidd?
(c) Din väns ögon närsynt atau framsynt Om du är närsynt, vad är det längsta avståndet dina ögon kan se? Om du är närsynt, vad är det närmaste avståndet som ögat kan se?
Diskussion
Det är känt :
Linsstyrka (P) = -2 dioptrier
Jawab :
(a) Konkav eller konvex lins?
Linsens styrka är negativ, därför är linsen som används en negativ lins, även känd som en konkav lins, även känd som en divergerande lins.
(b) Vilken är linsens brännvidd?
P = 1/f
-2 = 1/f
f = 1/-2 = -0,5 meter = -50 cm
Brännvidden för en konkav lins är 50 cm.
(c) Är din vän närsynt eller långsynt?
Om linsen som används är en konkav lins kommer din väns ögon att vara närsyntOm han är närsynt, vad är det längsta avståndet som din väns ögon kan se?
Den längsta punkten på ett normalt öga är oändligheten, medan din vän är långsynt, så det längsta avståndet som din väns öga ser är mindre än oändligheten. För att din väns öga ska kunna se föremål på ett oändligt avstånd som ett normalt öga, måste glasögonlinsen bilda en bild av föremålet på ett avstånd av x cm framför linsen. Bilden är framför glasögonlinsen, därför är bilden upprätt och virtuell (jämför förklaringen i ämnet). konkav linsbild)Eftersom bilden är virtuell är bildavståndet (s') negativt. Likaså är linsens brännvidd negativ eftersom glasögonen har konkav lins.
-1/s' = 1/f – 1/s
-1/s' = -1/50 – 1/~ = -1/50 – 0
-1/s' = -1/50
s' = 50 cm
Avståndet till bilden framför glasögonlinsen är 50 cm. Glasögonen är 2 cm framför ögat, så avståndet till bilden framför ögat är 50 cm + 2 cm = 52 cm. 52 cm är det längsta avståndet som kan ses av ett närsynt öga i problemet ovan. Det längsta avståndet som kan ses av ett normalt öga är oändligheten.
2. Anta att din flickvän bär glasögon med fyra dioptrier. Glasen sitter vanligtvis 2 cm framför hennes ögon.
(a) Har din flickvän konkava eller konvexa glasögon?
(b) Vilken är linsens brännvidd?
(c) Är din flickvän närsynt eller långsynt? Om du är närsynt, vad är det längsta avståndet dina ögon kan se? Om du är närsynt, vad är det närmaste avståndet som ögat kan se?
Diskussion
Det är känt :
Linsstyrka (P) = 4 dioptrier
Jawab :
(a) Konkav eller konvex lins?
Linsens styrka är positiv, därför är linsen som används en positiv lins, även känd som en konvex lins, även känd som en konvergent lins.
(b) Vilken är linsens brännvidd?
P = 1/f
4 = 1/f
f = 1/4 = 0,25 meter = 25 cm
Brännvidden för en konvex lins är 25 cm.
(c) Är din vän närsynt eller långsynt?
Om linsen som används är en konvex lins så kommer din flickväns ögon att vara framsyntOm du är närsynt, vad är det närmaste avståndet som ögat kan se?
Närpunkten för ett normalt öga är 25 cm. För att din flickväns ögon ska kunna se ett föremål 25 cm bort som ett normalt öga skulle göra, måste glasögonlinsen bilda en bild på ett avstånd av x cm framför linsen. Glasögonlinsen är 2 cm framför ögat, så föremålets avstånd framför linsen är 25 cm – 2 cm = 23 cm. Bilden är framför glasögonlinsen, så bilden är upprätt och virtuell (jämför förklaringen i ämnet). konvex linsbild)Bilden är virtuell, därför har bildavståndet (s') ett negativt tecken.
-1/s' = 1/f – 1/s
-1/s' = 1/25 – 1/23 = 23/575 – 25/575 = -2/575
-s' = 575/-2 = -287,5 cm = -2,875 meter
s' = 287,5 cm = 2,875 meter
Bildavståndet framför glasögonlinsen är 287,5 cm. Bildavståndet framför ögat är 287,5 cm + 2 cm = 289,5 cm. 289,5 cm är det kortaste avståndet som kan ses av ett närsynt öga i problemet ovan. Det kortaste avståndet som kan ses av ett normalt öga är 25 cm.
3. En person kan läsa tydligt på ett avstånd av 50 cm. För att kunna läsa tydligt på ett avstånd av 30 cm krävs en linsstyrka...
A. 1/3 dioptri
B. 2/3 dioptrier
C. 3/4 dioptrier
D. 4/3 dioptrier
Diskussion
Personen lider av närsynthet, linserna som används för att normalisera närsynta ögon är konvexa linser eller konvergenta linser eller positiva linser.
För att ett objekt ska kunna observeras på ett avstånd av 30 cm framför ögat måste linsen bilda en bild på ett avstånd av 50 cm framför ögat. Bilden är framför linsen, så bilden är upprätt och virtuell.
Det är känt att:
Objektavstånd (s) = 30 cm
Bildavstånd (s') = -50 cm (negativt eftersom det är virtuellt)
Fråga: Linsens styrka (P)
Jawab:
Brännvidd (f) för objektivet:
1/f = 1/s + 1/s'
1/f = 1/30 + 1/-50
1/f = 5/150 – 3/150
1/f = 2/150
f = 150/2 = 75 cm = 0,75 meter = 75/100 meter
En positiv brännvidd innebär att linsen som används är en konvex lins.
Linsstyrka:
P = 1/f
P = 1 : 75/100 = 1 x 100/75
P = 100/75 (dividera med 25)
P = 4/3 dioptrier
Det rätta svaret är D.
Frågor om optiska glasögon
1. Någon använder kacamata har en styrka på -2,5 dioptrier. Om glasögonlinsen vanligtvis är 2 cm från ögat, bestäm:
(a) Använder glasögonen konvexa eller konkava linser?
(b) Vilken är brännvidden på glasögonlinsen?
(c) Är personens ögon närsynta eller långsynta? Om du är närsynt, vad är det längsta avståndet dina ögon kan se? Om du är närsynt, vad är det närmaste avståndet som ögat kan se?
Svarsnyckel:
a = divergent lins = negativ lins = lins….
b = 40 cm
c = Lång onsdag. Det längsta avståndet = 42 cm
2. Anta att din ex-pojkvän använder kacamata med en styrka på 4,5 dioptrier 🙂. Om glasögonlinsen vanligtvis är 2 cm från ögat, bestäm:
(a) Använde din ex-pojkvän konkava eller konvexa linser?
(b) Vilken är brännvidden på glasögonlinsen?
(c) Är ditt ex närsynt eller långsynt? Om du är långsynt, vad är det längsta avståndet som ögat kan se? Om du är långsynt, vad är det närmaste avståndet som ögat kan se?
Svarsnyckel:
a = konvergerande lins = positiv lins = lins….
b = 22,2 cm
c = Närsynthet. Närmaste avstånd = 13,3 cm
