Darubini za Miwani ya Macho ya Fomula ya Ala ya Optiki

Mifano ya maswali na fomula za vifaa vya macho, macho, miwani, darubini

Mata

1. Mojawapo ya vifaa vya asili vya macho ni jicho. Katika mchakato wa kuona, taswira huundwa...

1. Kweli, wima, moja kwa moja kwenye retina
2. Kweli, iliyogeuzwa, moja kwa moja kwenye retina
3. Pepe, wima, moja kwa moja kwenye retina
4. Maya, kichwa chini, moja kwa moja kwenye retina

Majadiliano
Sehemu ya karibu ya jicho la kawaida la wastani ni sentimita 25. Sehemu ya karibu ni umbali wa karibu zaidi ambao jicho linaweza kuzingatia. Kipenyo cha jicho la mwanadamu bila shaka ni kidogo kuliko sentimita 25, kwa hivyo urefu wa kitovu cha lenzi ya jicho pia ni mdogo kuliko sentimita 25. Kwa hivyo, umbali (s) wa kitu lazima uwe mkubwa kuliko urefu wa kitovu cha mfumo wa lenzi ya jicho (f).

Mfumo wa lenzi ya macho ni lenzi yenye mbonyeo. Kwa hivyo, picha inayoundwa na mfumo wa lenzi ya macho wakati wa mchakato wa kutazama ina sifa sawa na picha inayoundwa na lenzi yenye mbonyeo. Sifa za picha inayoundwa na mfumo wa lenzi ya macho wakati umbali wa kitu ni mkubwa kuliko urefu wa fokasi (f), ni pamoja na:
- Kweli au Kweli
- Nyuma
- Imepunguzwa
- Moja kwa moja kwenye retina

Picha lazima iwekwe vizuri kwenye retina kwa sababu retina hubadilisha mawimbi ya mwanga kuwa ishara za umeme zinazopitishwa kwenye ubongo. Ingawa picha imegeuzwa, ubongo wa mwanadamu huifanya iwe wima, hivyo vitu vinavyoonekana na jicho huonekana wima.

Jibu sahihi ni B.

Miwani

2. Mtu ana ncha ya karibu ya sentimita 16 na ncha ya mbali ya sentimita 80. Akivaa miwani, anaweza kuona vitu vilivyo mbali sana waziwazi. Kwa kutumia miwani hii, umbali wa kitu kilicho karibu zaidi anachoweza kukiona waziwazi ni….

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

Majadiliano
Inajulikana kwamba:
Sehemu ya mbali ya mtu ni sentimita 80 tu, kwa hivyo inaweza kuhitimishwa kuwa mtu huyo ana uwezo wa kuona mbali.
Uoni wa karibu hutokea kwa sababu mfumo wa lenzi ya jicho umepinda zaidi au haujapinda sana kuliko inavyopaswa kuwa katika jicho la kawaida, na hivyo kupunguza urefu wake wa kitovu. Hii husababisha miale ya mwanga kutoka kwa vitu vilivyo katika sehemu ya mbali (eneo la mbali) kuzingatia mbele ya retina badala ya kwenye retina.
Aliuliza: Umbali wa kitu kilicho karibu zaidi unaoweza kuonekana waziwazi kwa kutumia miwani
Jibu:
Sehemu ya mbali ya mtu ni sentimita 80. Lenzi za miwani zinapaswa kuunda picha sentimita 80 mbele yake. Picha iko mbele ya jicho na lenzi za miwani, kwa hivyo picha ni pepe na imesimama wima. Kwa hivyo umbali wa picha = -80 sentimita.
Ikiwa mtu amevaa miwani, anaweza kuona vitu vilivyo mbali sana waziwazi. Kwa hivyo umbali wa kitu (vitu) = sehemu ya mbali ya jicho la kawaida = kutokuwa na mwisho = ~.

Urefu wa kitovu cha jicho:
1/f = 1/s + 1/s'
1/f = 1/~ + (- 1/80)
1/f = 0 – 1/80
1/f = – 1/80
f = – 80/1
f = – sentimita 80
Urefu hasi wa fokasi unamaanisha kuwa lenzi ya miwani inayotumika ni lenzi iliyopinda au lenzi inayotengana.

Ikiwa mtu anatumia lenzi zile zile za miwani, umbali wa kitu kilicho karibu zaidi unaoweza kuonekana wazi ni upi? Urefu wa lenzi (f) = -80 cm. Lenzi lazima iunde picha kwa umbali wa 16 cm mbele ya jicho na lenzi ili picha iwe pepe na iwe na ishara hasi. Kwa hivyo umbali wa picha (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 = sm 20.
Kitu cha karibu zaidi anachoweza kuona wazi ni sentimita 20.
Jibu sahihi ni B.

3. Miwani ni kifaa cha kukusaidia kuona vizuri. Mara nyingi huwaona marafiki zako wakiwa wamevaa miwani. Je, njia sahihi ya miale ya mwanga kupitia lenzi ambazo marafiki zako wamevaa hupitiaje?

Majadiliano

Lenzi ya miwani inayotumika, kulingana na picha, ni lenzi iliyopinda. Njia ya mwanga unaoingia unaorudishwa nyuma na lenzi iliyopinda inapaswa kuwa kama ilivyo katika jibu B.

4. Angalia picha ifuatayo ya njia ya mwanga kupitia jicho kabla na baada ya kuvaa miwani. Kulingana na picha hiyo, inaweza kuhitimishwa kwamba…
Majadiliano
Uoni wa mbali = hypermetropia
Lenzi inayobadilika = lenzi iliyopinda = lenzi chanya
Jibu sahihi ni B.

Darubini

5. Ukuzaji wa darubini urefu wake ni sentimita 10 ni 3. Urefu wa kitovu cha lengo na urefu wa kitovu cha jicho ni mtawalia….

1. Sentimita 5 na sentimita 5
2. Sentimita 7,5 na sentimita 2,5
3. Sentimita 2,5 na sentimita 7,5
4. Sentimita 4 na sentimita 6

Majadiliano
Inajulikana kwamba:
Ukuzaji wa binocular (M) = 3
Urefu wa darubini (l) = 10 cm
Aliuliza: Urefu wa lenzi lenye mwelekeo na urefu wa lenzi lenye sehemu ya jicho
Jibu:
Fomula ya urefu wa darubini (l) wakati jicho liko katika kiwango cha chini cha uwekaji:
l = f_ob +f_ok
Sentimita 10 = f_ob +f_ok  - Mlinganyo 1

Fomula ya ukuzaji wa darubini (M) wakati jicho liko katika kiwango cha chini cha malazi:
M = f_ob /f_ok
3 = f_ob /f_ok
f_ob = 3 f_ok - Mlinganyo 2

Badilisha f_ob Pada persamaan 1 na f_ok Pada persamaan 2 :
Sentimita 10 = f_ob +f_ok 
Sentimita 10 = 3 f_ok +f_ok 
Sentimita 10 = 4 f_ok
f_ok = sentimita 10 / 4
f_ok = 2,5cm
Urefu wa lenzi ya jicho = 2,5 cm
Urefu wa lenzi ya lengo = 3 f_ok = 3 (sentimita 2,5) = sentimita 7,5

Urefu wa lenzi ya lengo na urefu wa lenzi ya jicho ni sentimita 7,5 na sentimita 2,5 mtawalia.
Jibu sahihi ni B.

Chanzo cha swali:

Maswali ya OSN ya Fizikia ya Shule ya Upili ya Vijana