2 Ví dụ về các câu hỏi liên quan đến dụng cụ quang học dùng cho kính áp tròng
1. Giả sử bạn đang sử dụng kính áp tròng có độ cận -5 diopter. Kính áp tròng được gắn vào mắt sao cho khoảng cách giữa thấu kính và mắt là... kính áp tròng và đôi mắt được coi là số không.
(a) Sử dụng kính áp tròng thấu kính lõm atau thấu kính lồi ?
(b) Tiêu cự của thấu kính là bao nhiêu?
(c) Bạn cận thị atau viễn thị Nếu bạn bị cận thị, khoảng cách xa nhất mà mắt bạn có thể nhìn thấy là bao nhiêu? Nếu bạn bị cận thị, khoảng cách gần nhất mà mắt bạn có thể nhìn thấy là bao nhiêu?
Cuộc thảo luận
Người ta biết rằng :
Độ khúc xạ của thấu kính (P) = -5 diopter
Jawab :
(a) Thấu kính lõm hay thấu kính lồi?
Độ khúc xạ của thấu kính là âm, do đó thấu kính được sử dụng là thấu kính âm, hay còn gọi là thấu kính lõm hoặc thấu kính phân kỳ.
(b) Tiêu cự của thấu kính là bao nhiêu?
P = 1/f
-5 = 1/f
f = 1/-5 = -0,2 mét = -20 cm
Tiêu cự của thấu kính lõm là 20 cm.
(c) Bạn bị cận thị hay viễn thị?
Nếu sử dụng thấu kính lõm thì bạn sẽ gặp phải vấn đề sau: cận thịNếu bạn bị cận thị, khoảng cách xa nhất mà mắt bạn có thể nhìn thấy là bao nhiêu?
Điểm nhìn xa nhất của mắt bình thường là vô cực, trong khi bạn bị cận thị, nên khoảng cách xa nhất mà mắt bạn có thể nhìn thấy nhỏ hơn vô cực. Để mắt có thể nhìn thấy các vật thể ở vô cực như mắt bình thường, kính áp tròng phải tạo ra ảnh ở khoảng cách x cm phía trước thấu kính. Ảnh nằm phía trước kính áp tròng, do đó ảnh là ảnh thuận và ảo (so sánh với giải thích trong chủ đề). ảnh thấu kính lõm)Vì ảnh là ảnh ảo nên khoảng cách ảnh (s') là âm. Tương tự, tiêu cự của thấu kính cũng âm vì thấu kính tiếp xúc được sử dụng là thấu kính siêu nhỏ. thấu kính lõm.
-1/s' = 1/f – 1/s
-1/s' = -1/20 – 1/~ = -1/20 – 0
-1/s' = -1/20
s' = 20 cm
Một kính áp tròng được gắn vào mắt sao cho khoảng cách từ ảnh (s') đến kính áp tròng là 20 cm. 20 cm là khoảng cách xa nhất mà mắt cận thị có thể nhìn thấy trong bài toán trên. Khoảng cách xa nhất mà mắt bình thường có thể nhìn thấy là vô cực.
2. Giả sử anh/chị/em của bạn đang đeo kính áp tròng có độ cận 1,5 diopter. Kính áp tròng được gắn vào mắt nên khoảng cách giữa kính áp tròng và mắt được coi là bằng không.
(a) Kính áp tròng sử dụng thấu kính lõm hay thấu kính lồi?
(b) Tiêu cự của thấu kính là bao nhiêu?
(c) Anh/chị/em trai/em gái của bạn bị cận thị hay viễn thị? Nếu bạn bị cận thị, khoảng cách xa nhất mà mắt bạn có thể nhìn thấy là bao nhiêu? Nếu bạn bị cận thị, khoảng cách gần nhất mà mắt bạn có thể nhìn thấy là bao nhiêu?
Cuộc thảo luận
Người ta biết rằng :
Độ khúc xạ của thấu kính (P) = 1,5 diopter
Jawab :
(a) Thấu kính lõm hay thấu kính lồi?
Độ khúc xạ của thấu kính là dương, do đó thấu kính được sử dụng là thấu kính dương, hay còn gọi là thấu kính lồi hoặc thấu kính hội tụ.
(b) Tiêu cự của thấu kính là bao nhiêu?
P = 1/f
1,5 = 1/f
f = 1/1,5 = 0,67 mét = 67 cm
Tiêu cự của thấu kính lồi là 67 cm.
(c) Anh/em trai của bạn bị cận thị hay viễn thị?
Nếu sử dụng thấu kính lồi thì mắt của anh trai bạn sẽ bị ảnh hưởng. viễn thịNếu bạn bị cận thị, thì mắt của anh trai bạn có thể nhìn thấy khoảng cách gần nhất là bao nhiêu?
Điểm nhìn gần nhất của mắt bình thường là 25 cm. Để mắt có thể nhìn thấy vật ở khoảng cách 25 cm như mắt bình thường, kính áp tròng phải tạo ra ảnh ở khoảng cách x cm phía trước thấu kính. Ảnh nằm phía trước kính áp tròng sao cho ảnh thẳng đứng và là ảnh ảo (so sánh với giải thích trong chủ đề). ảnh thấu kính lồi)Ảnh là ảnh ảo, do đó khoảng cách ảnh (s') có dấu âm.
-1/s' = 1/f – 1/s
-1/s' = 1/67 – 1/25 = 25/1675 – 67/1675 = -42/1675
-s' = -1675/42 = -40 cm = -0,40 mét
s' = 40 cm = 0,40 mét
Một kính áp tròng được gắn vào mắt sao cho khoảng cách từ ảnh (s') đến kính áp tròng là 40 cm. 40 cm là khoảng cách gần nhất mà mắt cận thị có thể nhìn thấy trong bài toán trên. Khoảng cách gần nhất đối với mắt bình thường là 25 cm.
Câu hỏi về kính áp tròng và dụng cụ quang học
1. Một cô gái xinh đẹp sử dụng kính áp tròng -3,5 diopter. Kính áp tròng rất sát mắt nên hãy bỏ qua khoảng cách giữa kính áp tròng và mắt.
(a) Kính áp tròng sử dụng thấu kính lõm hay thấu kính lồi?
(b) Tiêu cự của thấu kính là bao nhiêu?
(c) Cô gái xinh đẹp đó bị cận thị hay viễn thị? Nếu bạn bị cận thị, khoảng cách xa nhất mà mắt bạn có thể nhìn thấy là bao nhiêu? Nếu bạn bị cận thị, khoảng cách gần nhất mà mắt bạn có thể nhìn thấy là bao nhiêu?
Đáp án:
a = thấu kính phân kỳ = thấu kính âm = thấu kính….
b = 28,6cm
c = Viễn thị. Khoảng cách xa nhất = 28,6 cm
2. Một chàng trai trẻ đẹp trai sử dụng kính áp tròng Với độ khúc xạ 5,5 diopter. Kính áp tròng rất sát mắt nên hãy bỏ qua khoảng cách giữa kính áp tròng và mắt.
(a) Kính áp tròng sử dụng thấu kính lõm hay thấu kính lồi?
(b) Tiêu cự của thấu kính là bao nhiêu?
(c) Chàng trai trẻ đẹp trai đó bị cận thị hay viễn thị? Nếu bị viễn thị, khoảng cách xa nhất mà mắt có thể nhìn thấy là bao nhiêu? Nếu không, khoảng cách gần nhất mà mắt có thể nhìn thấy là bao nhiêu?
Đáp án:
a = thấu kính hội tụ = thấu kính dương = thấu kính….
b = 18,2cm
c = Viễn thị. Khoảng cách xa nhất = 10,5 cm