Optiska instrument mänskliga ögat – problem och lösningar

1. Ett normalt öga har en oändlig punkt. Brännvidden för ögats lins är 2.5 cm. Bestäm (a) bildavståndet (b) linsens styrka.

Känd:

Ögonlinsens brännvidd (f) = avståndet mellan hornhinnan och näthinnan = +2.5 cm ( plustecknet indikerar den konvergerande linsen ).

Objektets avstånd ( d o ) = oändlighet

Önskat : bildavståndet ( di )

lösning:

(a) bildavståndet

1/f = 1/ d o + 1/ d i

f = brännvidden , d o = avståndet till objektet , d i = avståndet till bilden

1/ d i = 1/ f – 1/ d o = 1/ 2.5 – 1/ ~ = 1/ 2.5 – 0

1/ di = 1/2.5

d i = 2.5 cm = 0.025 meter

Om avståndet till objektet är oändligt är bildavståndet (di ) = brännvidden (f)

(b) linsens styrka

P = 1/f = 1/0.025 m = 40 tum opterare

Se även  Elektrisk energi i kondensatorkretsar – problem och lösningar

2. Ett normalt öga har en närpunkt på 25 cm. Bildavståndet är detsamma som avståndet mellan hornhinnan och näthinnan = 2.5 cm. Bestäm (a) brännvidden (b) linsens styrka

Känd:

Avståndet till objektet ( d o ) = 25 cm

Bildavståndet ( di ) = 2.5 cm

lösning:

(a) brännvidden (f)

1/f = 1/ d o + 1/ d i

1/f = 1/25 + 1/2,5 = 1/25 + 10/25 = 11/25

f = 2.27 cm = 0.0227 m

Plustecknet indikerar den konvergerande linsen.

(b) linsens styrka (P)

P = 1/f = 1/0.0227 = 44 I opterare

3. Ett av de optiska instrumenten är det mänskliga ögat . Bestäm egenskaperna hos bilden som produceras av det mänskliga ögat…

A. Verklig, upprätt

B. Real, inverterad

C. Virtuell, upprätt

D. Virtuell, inverterad

Lösning

Närpunkten för ett normalt öga är 25 cm. Närpunkten är den punkt närmast ögat där ett objekt är korrekt fokuserat på näthinnan vid full ackommodation. Det mänskliga ögats diameter är mindre än 25 cm, så ögats lins brännvidd är också mindre än 25 cm. Således måste avståndet till objektet (d) vara större än ögats lins brännvidd (f).

Ögonlinsen är en konvex lins. Därför har bilden som bildas av ögonlinsen samma egenskaper som bilden som bildas av en konvex lins. Egenskaperna hos en bild som bildas av ögonlinsen när avståndet till objektet (s) är större än brännvidden (f):

verklig, inverterad, mindre

Bilden bör fokuseras på näthinnan eftersom näthinnan omvandlar ljusvågorna till elektriska signaler som skickas till hjärnan. Även om bilden är inverterad vrider den mänskliga hjärnan den upprätt så att de objekt som ögat ser är upprätta.

När man ser ett träd på avstånd ser trädet mindre ut än sin faktiska storlek. Detta är i enlighet med egenskaperna hos den förminskade bilden.

Det rätta svaret är A.

4. Ögat kan se ett objekt när bilden är fokuserad på näthinnan där bildens egenskaper är…

A. Virtuell, upprätt, större

B. Virtuell, inverterad, mindre

C. Verklig, inverterad, mindre

D. Verklig, upprätt, mindre

Lösning
– Ögats lins är en konvex lins, därför liknar egenskaperna hos en bild som bildas av ögats lins egenskaperna hos en bild som bildas av den konvexa linsen.

– Det närmaste avståndet för ett normalt öga, eller det kortaste avståndet som fortfarande kan ses tydligt med ögonen, är 25 cm. Ögongloben är så små att krökningsradien och ögonlinsens brännvidd är mindre än 25 cm. Man kan därför dra slutsatsen att avståndet till objektet är större än brännvidden.

– Om avståndet till objektet är större än brännvidden är egenskaperna hos en bild som bildas av det mänskliga ögat vid näthinnan verkliga, inverterade och mindre. Även om bilden är inverterad, vänder hjärnan den upprätt när vi upplever den.

Rätt svar är C.

[wpdm_package id = '866 ′]

  1. Problem och lösningar för konkava speglar
  2. Problem och lösningar med konvexa speglar
  3. Problem med divergerande linser och lösningar
  4. Problem och lösningar med konvergerande linser
  5. Optiska instrument problem och lösningar för det mänskliga ögat
  6. Problem och lösningar för kontaktlinser med optiska instrument
  7. Optiska instrumentglasögon
  8. Problem och lösningar med förstoringsglas för optiska instrument
  9. Optiskt instrumentmikroskop – problem och lösningar
  10. Problem och lösningar med optiska instrumentteleskop

Lämna en kommentar