2 ví dụ về câu hỏi về thấu kính kép lồi
1. Hai thấu kính lồi, mỗi thấu kính có tiêu cự lần lượt là 20 cm và 30 cm, được đặt gần nhau, khoảng cách giữa hai thấu kính lồi là 70 cm. Một vật được đặt cách thấu kính thứ nhất 30 cm. Xác định khoảng cách ảnh và độ phóng đại của ảnh được tạo bởi hai thấu kính. thấu kính lồi cái!
Cuộc thảo luận
Ai cũng biết rằng:
Tiêu cự của thấu kính lồi đầu tiên (f)1) = +20 cm
Tiêu cự của thấu kính lồi thứ hai (f)2) = +30 cm
Tiêu cự của thấu kính lồi là dương vì chùm tia sáng đi qua tiêu điểm của thấu kính lồi.
Khoảng cách giữa hai thấu kính lồi (l) = 50 cm
Khoảng cách của vật thể đến thấu kính lồi thứ nhất (s)1) = 30cm
Khoảng cách đến vật thể là dương vì chùm tia sáng đi xuyên qua vật thể.
Hàm:
a) Khoảng cách bóng
Khoảng cách của ảnh được tạo bởi thấu kính lồi thứ nhất (khoảng cách ảnh thứ nhất):
1 / s1' = 1/f1 – 1/giây1
1 / s1' = 1/20 – 1/30 = 3/60 – 2/60 = 1/60
s1' = 60/1 = 60 cm
Ảnh đầu tiên được chụp cách thấu kính lồi 1 60 cm.
Khoảng cách của ảnh đầu tiên là dương, có nghĩa là ảnh đầu tiên là có thật, tức là nó thực sự tồn tại vì chùm tia sáng đi xuyên qua ảnh.
Khoảng cách của ảnh được tạo bởi thấu kính lồi thứ hai (khoảng cách ảnh cuối cùng):
Ảnh được tạo bởi thấu kính lồi thứ nhất được coi là vật thể bởi thấu kính lồi thứ hai. Khoảng cách từ ảnh/vật thể thứ nhất đến thấu kính lồi thứ hai (s)2) = khoảng cách giữa hai thấu kính lồi – khoảng cách của ảnh thứ nhất đến thấu kính lồi thứ nhất = 70 cm – 60 cm = 10 cm.
1 / s2' = 1/f2 – 1/giây2
1 / s2'= 1/30 – 1/10 = 1/30 – 3/30 = -2/30
s2' = -30/2 = -15 cm
Ảnh cuối cùng nằm cách thấu kính lồi thứ hai 15 cm.
Khoảng cách ảnh cuối cùng là âm, có nghĩa là ảnh cuối cùng là ảnh giả hoặc ảnh sai vì chùm tia sáng không đi qua ảnh (ảnh cuối cùng nằm bên trái thấu kính lồi thứ hai).
b) Độ phóng đại của hình ảnh
Độ phóng đại của ảnh bởi thấu kính lồi thứ nhất:
m1 = -s1'/S1 = -60 cm/30 cm = -2 lần
Thấu kính lồi làm cho ảnh có kích thước lớn gấp 2 lần kích thước vật.
Độ phóng đại của ảnh với dấu âm có nghĩa là ảnh bị đảo ngược.
Độ phóng đại của ảnh bởi thấu kính lồi thứ hai:
m2 = -s2'/S2 = -(-15 cm)/10 cm = 15/10 = 1,5 lần
Thấu kính lồi thứ hai phóng đại vật (ảnh của thấu kính lồi thứ nhất) lên gấp 1,5 lần.
Độ phóng đại tổng cộng của hình ảnh là:
m = (m1)(m2) = (-2)(1,5) = -3 lần
Kích thước ảnh cuối cùng lớn hơn kích thước vật thể 3 lần hoặc chiều cao ảnh cuối cùng cao hơn chiều cao vật thể 3 lần. Độ phóng đại tổng cộng là âm, nghĩa là ảnh bị đảo ngược. (Ảnh cuối cùng bị đảo ngược nên ảnh cuối cùng phải nằm bên trái thấu kính lồi thứ hai).
2. Khoảng cách giữa hai thấu kính lồi là 100 cm. Hai thấu kính lồi này có tiêu cự lần lượt là 20 cm và 80 cm. Một vật đặt cách thấu kính thứ nhất 30 cm. Hãy xác định khoảng cách ảnh và độ phóng đại của ảnh được tạo bởi hai thấu kính lồi này!
Cuộc thảo luận
Người ta biết rằng :
Khoảng cách giữa hai thấu kính (l) = 100 cm
Tiêu cự của thấu kính lồi đầu tiên (f)1) = 20cm
Tiêu cự của thấu kính lồi thứ hai (f)2) = 80cm
Tiêu cự của thấu kính lồi là dương vì chùm tia sáng đi qua tiêu điểm của thấu kính lồi.
Khoảng cách của vật thể đến thấu kính lồi thứ nhất (s)1) = 30cm
Khoảng cách đến vật thể là dương vì chùm tia sáng đi xuyên qua vật thể.
Jawab :
a) Khoảng cách bóng
Khoảng cách của ảnh được tạo bởi thấu kính lồi thứ nhất (khoảng cách ảnh thứ nhất):
1 / s1' = 1/f1 – 1/giây1
1 / s1' = 1/20 – 1/30 = 3/60 – 2/60 = 1/60
s1' = 60/1 = 60 cm
Ảnh đầu tiên được chụp cách thấu kính lồi 1 60 cm.
Khoảng cách của ảnh đầu tiên là dương, có nghĩa là ảnh đầu tiên là có thật, tức là nó thực sự tồn tại vì chùm tia sáng đi xuyên qua ảnh.
Khoảng cách của ảnh được tạo bởi thấu kính lồi thứ hai (khoảng cách ảnh cuối cùng):
Ảnh được tạo bởi thấu kính lồi thứ nhất được coi là vật thể bởi thấu kính lồi thứ hai. Khoảng cách từ ảnh/vật thể thứ nhất đến thấu kính lồi thứ hai (s)2) = khoảng cách giữa hai thấu kính lồi – khoảng cách của ảnh thứ nhất đến thấu kính lồi thứ nhất = 100 cm – 60 cm = 40 cm.
1 / s2' = 1/f2 – 1/giây2
1 / s2'= 1/80 – 1/40 = 1/80 – 2/80 = -1/80
s2' = -80/1 = -80 cm
Ảnh cuối cùng nằm cách thấu kính lồi thứ hai 80 cm.
Khoảng cách ảnh cuối cùng là âm, có nghĩa là ảnh cuối cùng là ảnh giả hoặc ảnh sai vì chùm tia sáng không đi qua ảnh (ảnh cuối cùng nằm bên trái thấu kính lồi thứ hai).
b) Độ phóng đại của hình ảnh
Độ phóng đại của ảnh bởi thấu kính lồi thứ nhất:
m1 = -s1'/S1 = -60 cm/30 cm = -2 lần
Thấu kính lồi làm cho ảnh có kích thước lớn gấp 2 lần kích thước vật.
Độ phóng đại của ảnh với dấu âm có nghĩa là ảnh bị đảo ngược.
Độ phóng đại của ảnh bởi thấu kính lồi thứ hai:
m2 = -s2'/S2 = -(-80 cm)/40 cm = 80/40 = 2 lần
Thấu kính lồi thứ hai phóng đại vật (ảnh của thấu kính lồi thứ nhất) lên gấp 2 lần.
Độ phóng đại tổng cộng của hình ảnh là:
m = (m1)(m2) = (-2)(2) = -4 lần
Kích thước ảnh cuối cùng lớn hơn kích thước vật thể 4 lần hoặc chiều cao ảnh cuối cùng cao hơn chiều cao vật thể 4 lần. Độ phóng đại tổng cộng là âm, có nghĩa là ảnh bị đảo ngược (ảnh cuối cùng bị đảo ngược nên ảnh cuối cùng phải nằm bên trái thấu kính lồi thứ hai).
Câu hỏi về thấu kính kép lõm lồi
1. Hai thấu kính lồi, mỗi thấu kính có tiêu cự lần lượt là 40 cm và 20 cm, được đặt gần nhau sao cho khoảng cách giữa hai thấu kính lồi là 100 cm. Hãy xác định khoảng cách ảnh và độ phóng đại toàn phần của ảnh được tạo bởi hai thấu kính lồi này lên một vật đặt cách thấu kính lồi thứ nhất 120 cm!
Đáp án:
(a) khoảng cách ảnh cuối cùng = s2' = 40
(b) Độ phóng đại tổng cộng của ảnh = m = 0,5
2. Một vật nằm cách thấu kính lồi có tiêu cự 20 cm 10 cm về bên trái. Bên phải thấu kính lồi đó là một thấu kính lồi khác có tiêu cự 50 cm. Nếu khoảng cách giữa hai thấu kính là 120 cm, hãy xác định khoảng cách ảnh và độ phóng đại của ảnh được tạo bởi hai thấu kính lồi này!
Đáp án:
(a) khoảng cách ảnh cuối cùng = s2' = 133 cm
(b) Độ phóng đại tổng cộng của ảnh = m = -1,7 lần. Giá trị âm có nghĩa là ảnh bị đảo ngược.