ఆప్టికల్ ఇన్స్ట్రుమెంట్ ఫార్ములా కళ్ళద్దాలు బైనాక్యులర్స్

ఆప్టికల్ పరికరాలు, కళ్ళు, కళ్ళద్దాలు, బైనాక్యులర్‌ల కోసం ఉదాహరణ ప్రశ్నలు మరియు సూత్రాలు

మాతా

1. సహజ దృశ్య పరికరాలలో కన్ను ఒకటి. చూసే ప్రక్రియలో ప్రతిబింబం ఏర్పడుతుంది...

1. నిజం, నిటారుగా, రెటీనాపై సరిగ్గా
2. నిజం, తలక్రిందులుగా, రెటీనాపై సరిగ్గా
3. వర్చువల్, నిటారుగా, రెటీనాపై సరిగ్గా
4. మాయ, తలక్రిందులుగా, సరిగ్గా రెటీనాపై

చర్చ
సగటు సాధారణ కంటి సమీప బిందువు 25 సెం.మీ. సమీప బిందువు అంటే కన్ను దృష్టి కేంద్రీకరించగల అతి దగ్గరి దూరం. మానవ కంటి వ్యాసం సహజంగానే 25 సెం.మీ. కంటే తక్కువగా ఉంటుంది, కాబట్టి కంటి కటకం యొక్క నాభ్యంతరం కూడా 25 సెం.మీ. కంటే తక్కువగా ఉంటుంది. అందువల్ల, వస్తు దూరం (s) తప్పనిసరిగా కంటి కటక వ్యవస్థ యొక్క నాభ్యంతరం (f) కంటే ఎక్కువగా ఉండాలి.

కంటి కటక వ్యవస్థ ఒక కుంభాకార కటకం. అందువల్ల, చూసే ప్రక్రియలో కంటి కటక వ్యవస్థ ద్వారా ఏర్పడే ప్రతిబింబం, కుంభాకార కటకం ద్వారా ఏర్పడే ప్రతిబింబం యొక్క లక్షణాలనే కలిగి ఉంటుంది. వస్తు దూరం (s) నాభ్యంతరం (f) కంటే ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు, కంటి కటక వ్యవస్థ ద్వారా ఏర్పడే ప్రతిబింబం యొక్క లక్షణాలు ఈ క్రింది విధంగా ఉంటాయి:
– నిజమైనదా లేక వాస్తవమైనదా
- వెనుకకు
– తగ్గించబడింది
– సరిగ్గా రెటీనాపై

ప్రతిబింబం రెటీనాపై ఖచ్చితంగా అమరి ఉండాలి, ఎందుకంటే రెటీనా కాంతి తరంగాలను విద్యుత్ సంకేతాలుగా మార్చి మెదడుకు పంపుతుంది. ప్రతిబింబం తలక్రిందులుగా ఉన్నప్పటికీ, మానవ మెదడు దానిని నిటారుగా చూపిస్తుంది, కాబట్టి కంటికి కనిపించే వస్తువులు నిటారుగా కనిపిస్తాయి.

సరైన సమాధానం బి.

కళ్ళద్దాలు

2. ఒక వ్యక్తికి సమీప దృష్టి బిందువు 16 సెం.మీ మరియు దూర దృష్టి బిందువు 80 సెం.మీ. అతను కళ్ళద్దాలు ధరిస్తే, చాలా దూరంలో ఉన్న వస్తువులను స్పష్టంగా చూడగలడు. ఈ కళ్ళద్దాలను ఉపయోగించి, అతను స్పష్టంగా చూడగలిగే అత్యంత సమీప వస్తువుకు గల దూరం....

1. 13 1/3 సెం.మీ
2. 20 సెం.మీ.
3. 36 సెం.మీ.
4. 48 1/3 సెం.మీ

చర్చ
ఇది తెలిసిన విషయమే:
ఆ వ్యక్తి యొక్క దూరపు దృష్టి కేవలం 80 సెం.మీ. మాత్రమే, కాబట్టి ఆ వ్యక్తికి దూరదృష్టి ఉందని నిర్ధారించవచ్చు.
సాధారణ కంటిలో ఉండాల్సిన దానికంటే కంటి కటకాల వ్యవస్థ ఎక్కువ వంపుగా లేదా తక్కువ చదునుగా ఉండటం వల్ల, దాని నాభ్యంతరం తగ్గి సమీప దృష్టి లోపం ఏర్పడుతుంది. దీనివల్ల అనంత దూరంలో (సుదూర బిందువు) ఉన్న వస్తువుల నుండి వచ్చే కాంతి కిరణాలు రెటీనాపై కాకుండా, రెటీనాకు ముందు భాగంలో కేంద్రీకృతమవుతాయి.
అడిగారు: కళ్ళద్దాలు ఉపయోగించి స్పష్టంగా చూడగలిగే అతి దగ్గరి వస్తువు యొక్క దూరం
సమాధానం :
వ్యక్తి యొక్క దూరపు బిందువు 80 సెం.మీ. కళ్లజోడు కటకాలు అతనికి 80 సెం.మీ. ముందు ప్రతిబింబాన్ని ఏర్పరచాలి. ప్రతిబింబం కంటికి మరియు కళ్లజోడు కటకాలకు ముందు ఉంది, కాబట్టి ప్రతిబింబం మిథ్యా మరియు నిటారుగా ఉంటుంది. కాబట్టి ప్రతిబింబ దూరం (s') = -80 సెం.మీ.
ఒక వ్యక్తి కళ్ళద్దాలు పెట్టుకుంటే, అతను చాలా దూరంలో ఉన్న వస్తువులను స్పష్టంగా చూడగలడు. కాబట్టి వస్తువు(ల) దూరం = సాధారణ కంటి దూరపు బిందువు = అనంతం = ~.

ఐపీస్ యొక్క ఫోకల్ లెంగ్త్:
1/f = 1/s + 1/s'
1/f = 1/~ + (- 1/80)
1/f = 0 – 1/80
1/f = – 1/80
f = – 80 / 1
f = – 80 సెం.మీ.
రుణాత్మక నాభ్యంతరం అంటే కళ్లద్దాలలో ఉపయోగించే కటకం పుటాకార కటకం లేదా వికేంద్రీకరణ కటకం అని అర్థం.

ఒక వ్యక్తి అవే కళ్లజోడు కటకాలను ఉపయోగిస్తే, స్పష్టంగా కనిపించే అతి దగ్గరి వస్తువు యొక్క దూరం ఎంత? కటకం యొక్క నాభ్యంతరం (f) = -80 సెం.మీ. ప్రతిబింబం మిథ్యా మరియు రుణాత్మక గుర్తును కలిగి ఉండాలంటే, కటకం కంటికి మరియు కటకానికి ముందు 16 సెం.మీ. దూరంలో ప్రతిబింబాన్ని ఏర్పరచాలి. కాబట్టి ప్రతిబింబ దూరం (s') = -16 సెం.మీ.
1/s = 1/f – 1/s' = -1/80 – (-1/16) = -1/80 + 1/16 = -1/80 + 5/80 = 4/80
s = 80/4 = 20 సెం.మీ.
అతను స్పష్టంగా చూడగలిగే అత్యంత దగ్గరి వస్తువు 20 సెం.మీ.
సరైన సమాధానం బి.

3. కళ్లద్దాలు స్పష్టంగా చూడటానికి సహాయపడే ఒక సాధనం. మీ స్నేహితులు కళ్లద్దాలు పెట్టుకోవడం మీరు తరచుగా చూస్తుంటారు. మీ స్నేహితులు ధరించే లెన్స్‌ల గుండా కాంతి కిరణాలు సరైన మార్గంలో ఎలా ప్రయాణిస్తాయి?

చర్చ

చిత్రం ఆధారంగా, ఉపయోగించిన కళ్లద్దాల కటకం ఒక పుటాకార కటకం. పుటాకార కటకం ద్వారా వక్రీభవనం చెందిన లోపలికి వచ్చే కాంతి పుంజం యొక్క మార్గం సమాధానం B లో ఉన్నట్లుగా ఉండాలి.

4. కళ్లద్దాలు పెట్టుకోవడానికి ముందు మరియు పెట్టుకున్న తర్వాత కంటి గుండా కాంతి ప్రయాణించే మార్గానికి సంబంధించిన కింది చిత్రాన్ని గమనించండి. ఈ చిత్రం ఆధారంగా, ఈ క్రింది నిర్ధారణకు రావచ్చు…
చర్చ
దూరదృష్టి = హైపర్మెట్రోపియా
అభిసరణ కటకం = కుంభాకార కటకం = ధనాత్మక కటకం
సరైన సమాధానం బి.

బైనాక్యులర్స్

5. ఒక దాని యొక్క ఆవర్ధనం బైనాక్యులర్స్ దీని పొడవు 10 సెం.మీ. 3. ఆబ్జెక్టివ్ యొక్క ఫోకల్ పొడవు మరియు ఐపీస్ యొక్క ఫోకల్ పొడవు వరుసగా….

1. 5 సెం.మీ మరియు 5 సెం.మీ
2. 7,5 సెం.మీ మరియు 2,5 సెం.మీ
3. 2,5 సెం.మీ మరియు 7,5 సెం.మీ
4. 4 సెం.మీ మరియు 6 సెం.మీ

చర్చ
ఇది తెలిసిన విషయమే:
బైనాక్యులర్ మాగ్నిఫికేషన్ (M) = 3
టెలిస్కోప్ పొడవు (l) = 10 సెం.మీ.
అడిగారు: ఆబ్జెక్టివ్ లెన్స్ యొక్క ఫోకల్ లెంగ్త్ మరియు ఐపీస్ లెన్స్ యొక్క ఫోకల్ లెంగ్త్
సమాధానం :
కన్ను కనిష్ట అనుకూలతలో ఉన్నప్పుడు టెలిస్కోప్ పొడవు (l) కోసం సూత్రం:
l = f_ob + ఎఫ్_ok
10 సెం.మీ = ఎఫ్_ob + ఎఫ్_ok  - సమీకరణం 1

కన్ను కనిష్ట అకామడేషన్‌లో ఉన్నప్పుడు బైనాక్యులర్ల ఆవర్ధనం (M) కొరకు సూత్రం:
M = f_ob / ఎఫ్_ok
3 = ఎఫ్_ob / ఎఫ్_ok
f_ob = 3 అడుగులు_ok - సమీకరణం 2

fని భర్తీ చేయండి_ob న సమీకరణం 1 f తో_ok న సమీకరణం 2 :
10 సెం.మీ = ఎఫ్_ob + ఎఫ్_ok 
10 సెం.మీ = 3 అడుగులు_ok + ఎఫ్_ok 
10 సెం.మీ = 4 అడుగులు_ok
f_ok = 10 సెం.మీ / 4
f_ok = 2,5 సెం.మీ
కంటి లెన్స్ యొక్క నాభ్యంతరం = 2,5 సెం.మీ.
ఆబ్జెక్టివ్ లెన్స్ యొక్క ఫోకల్ లెంగ్త్ = 3 f_ok = 3 (2,5 సెం.మీ) = 7,5 సెం.మీ

ఆబ్జెక్టివ్ లెన్స్ యొక్క ఫోకల్ లెంగ్త్ మరియు ఐపీస్ లెన్స్ యొక్క ఫోకల్ లెంగ్త్ వరుసగా 7,5 సెం.మీ మరియు 2,5 సెం.మీ.
సరైన సమాధానం బి.

ప్రశ్న మూలం:

జూనియర్ హైస్కూల్ ఫిజిక్స్ OSN ప్రశ్నలు