Bài viết về sự tạo ảnh bởi gương lồi
Để hiểu rõ quá trình tạo ảnh bởi gương lồi, hãy tham khảo các ví dụ và lời giải dưới đây. Trong trường hợp này, giả sử vật thể nằm ở một khoảng cách nhất định so với gương lồi.
Sau đó, vẽ hình ảnh được tạo bởi gương lồi, khoảng cách từ ảnh đến gương lồi và độ phóng đại của ảnh khi nhìn qua gương lồi.
Giả sử một gương lồi có bán kính 30 cm. Hãy vẽ hình ảnh sau khi tạo thành, rồi xác định khoảng cách ảnh và độ phóng đại của ảnh, nếu:
a) Khoảng cách vật nhỏ hơn tiêu cự (do < f)
b) Khoảng cách vật thể bằng với tiêu cự (do = f)
c) Khoảng cách vật lớn hơn tiêu cự và nhỏ hơn bán kính cong của gương (f < do
d) Khoảng cách vật thể bằng bán kính cong của gương (do = R)
e) Khoảng cách vật thể lớn hơn bán kính cong của gương (do > R)
Đã biết:
Bán kính cong của gương lồi (R) = 30 cm
Tiêu cự của gương lồi (f) = R / 2 = 30/2 = -15 cm
Tiêu điểm nằm phía sau gương lồi, nơi chùm tia sáng không đi qua tiêu điểm. Do đó, tiêu điểm của gương lồi được ký hiệu bằng dấu âm.
Giải pháp:
Khoảng cách vật thể nhỏ hơn tiêu cự của gương lồi (do < f)
Giả sử khoảng cách từ vật đến gương là 5 cm và 10 cm.
-
Tiêu cự (f) = -15 cm và khoảng cách vật (d o ) = 5 cm
Khoảng cách ảnh ( di ) :
1/di = 1/f – 1/s = -1/15 – 1/5 = -1/15 – 3/15 = -4/20
tại = -20/4 = -5 cm
Khoảng cách ảnh (di) có dấu âm nghĩa là ảnh là ảo, hay ảnh nằm phía sau gương, nơi chùm tia sáng không đi qua ảnh.
Khoảng cách ảnh (d) 5 cm bằng khoảng cách vật (d) 5 cm
Độ phóng đại tuyến tính của ảnh (M) :
M = -di / do = -(-5)/5 = 5/5 = 1 lần
Độ phóng đại tuyến tính của ảnh (M) 1 có nghĩa là kích thước của ảnh bằng kích thước của vật thể.
Độ phóng đại tuyến tính của ảnh (M) có dấu dương, nghĩa là ảnh thẳng đứng.
-
Tiêu cự (f) = -15 cm và khoảng cách vật (do) = 10 cm
Khoảng cách ảnh ( di ) :
1/di = 1/f – 1/do = -1/15 – 1/10 = -2/30 – 3/30 = -5/30
tại = -30/5 = -6 cm
Khoảng cách ảnh (di) có dấu âm nghĩa là ảnh là ảo, hoặc ảnh nằm phía sau gương lồi, nơi chùm tia sáng không đi qua ảnh.
Khoảng cách ảnh (di) 6 cm nhỏ hơn khoảng cách vật (do) 10 cm.
Độ phóng đại tuyến tính của ảnh (M) :
M = -di / do = -(-6)/10 = 6/10 = 0.6 lần
Độ phóng đại tuyến tính của ảnh (M) nhỏ hơn 1, có nghĩa là kích thước của ảnh nhỏ hơn kích thước của vật thể.
Độ phóng đại tuyến tính của ảnh (M) có dấu dương, nghĩa là ảnh thẳng đứng.
Khoảng cách vật thể bằng với tiêu cự của gương lồi (do = f)
Tiêu cự (f) = khoảng cách vật (do) = 15 cm.
Khoảng cách ảnh (di ) :
1/di = 1/f – 1/do = -1/15 – 1/15 = -2/15
tại = -15/2 = -7.5 cm
Khoảng cách ảnh (di) có dấu âm nghĩa là ảnh là ảo, hoặc ảnh nằm phía sau gương lồi, nơi chùm tia sáng không đi qua ảnh.
Khoảng cách ảnh (di) 7.5 cm nhỏ hơn khoảng cách vật (do) 15 cm.
Độ phóng đại tuyến tính của ảnh (M) :
M = -di / do = -(-7,5)/15 = 7.5 / 15 = 0.5 lần
Độ phóng đại tuyến tính của ảnh (M) nhỏ hơn 1, có nghĩa là kích thước của ảnh nhỏ hơn kích thước của vật thể.
Độ phóng đại tuyến tính của ảnh (M) có dấu dương, nghĩa là ảnh thẳng đứng.
Khoảng cách vật lớn hơn tiêu cự và nhỏ hơn bán kính cong của gương lồi (f < do < R)
Giả sử khoảng cách từ vật đến gương là 20 cm và 25 cm.
-
Tiêu cự (f) = -15 cm và khoảng cách vật (do) = 20 cm
Khoảng cách ảnh ( di ) :
1/di = 1/f – 1/do = -1/15 – 1/20 = -4/60 – 3/60 = -7/60
tại = -60/7 = -8.6 cm
Khoảng cách ảnh (di) có dấu âm nghĩa là ảnh là ảo, hoặc ảnh nằm phía sau gương lồi, nơi chùm tia sáng không đi qua ảnh.
Khoảng cách ảnh (di) 8.6 cm nhỏ hơn khoảng cách vật (do) 20 cm.
Độ phóng đại tuyến tính của ảnh (M) :
M = -di / do = -(-8.6)/20 = 8.6 / 20 = 0.4 lần
Độ phóng đại tuyến tính của ảnh (M) nhỏ hơn 1, có nghĩa là kích thước của ảnh nhỏ hơn kích thước của vật thể.
Độ phóng đại tuyến tính của ảnh (M) có dấu dương, nghĩa là ảnh thẳng đứng.
-
Tiêu cự (f) = -15 cm và khoảng cách vật (do) = 25 cm
Khoảng cách ảnh ( di ) :
1/di = 1/f – 1/do = -1/15 – 1/25 = -25/375 – 15/375 = -35/375
tại = -375/35 = -10.7 cm
Khoảng cách ảnh (di) có dấu âm nghĩa là ảnh là ảo, hay ảnh nằm phía sau gương lõm, nơi chùm tia sáng không đi qua ảnh.
Khoảng cách ảnh (di) 10.7 cm, nhỏ hơn khoảng cách vật (do) 25 cm.
Độ phóng đại tuyến tính của ảnh (M) :
M = -di / do = -(-10.7) / 25 = 10.7 / 25 = 0.4 lần
Độ phóng đại tuyến tính của ảnh (M) nhỏ hơn 1, có nghĩa là kích thước của ảnh nhỏ hơn kích thước của vật thể.
Độ phóng đại tuyến tính của ảnh (M) có dấu dương, nghĩa là ảnh thẳng đứng.
Khoảng cách vật thể bằng bán kính cong của gương lồi (do = R)
Bán kính cong của gương (R) = khoảng cách vật (do) = 30 cm.
Khoảng cách ảnh ( di ) :
1/di = 1/f – 1/do = -1/15 – 1/30 = -2/30 – 1/30 = -3/30
tại = -30/3 = -10 cm
Khoảng cách ảnh (di) có dấu âm nghĩa là ảnh là ảo, hoặc ảnh nằm phía sau gương lồi, nơi chùm tia sáng không đi qua ảnh.
Khoảng cách ảnh (di) 10 cm, nhỏ hơn khoảng cách vật (do) 30 cm.
Độ phóng đại tuyến tính của ảnh (M) :
M = -di / do = -(-10)/30 = 1/3
Độ phóng đại tuyến tính của ảnh (M) nhỏ hơn 1, có nghĩa là kích thước của ảnh nhỏ hơn kích thước của vật thể.
Độ phóng đại tuyến tính của ảnh (M) có dấu dương, nghĩa là ảnh thẳng đứng.
Khoảng cách vật thể lớn hơn bán kính cong của gương lồi (do > R)
Giả sử khoảng cách từ vật đến gương là 40 cm và 50 cm.
-
Tiêu cự (f) = -15 cm và khoảng cách vật (do) = 40 cm
Khoảng cách ảnh ( di ) :
1/di = 1/f – 1/do = -1/15 – 1/40 = -8/120 – 3/120 = -11/120
tại = -120/11 = -10.9 cm
Khoảng cách ảnh (di) có dấu âm nghĩa là ảnh là ảo, hoặc ảnh nằm phía sau gương lồi, nơi chùm tia sáng không đi qua ảnh.
Khoảng cách ảnh (di) 10.9 cm, nhỏ hơn khoảng cách vật (do) 40 cm.
Độ phóng đại tuyến tính của ảnh ( M) :
M = -di / do = -(-10.9) / 40 = 10.9 / 40 = 0.3 lần
Độ phóng đại tuyến tính của ảnh (M) nhỏ hơn 1, có nghĩa là kích thước của ảnh nhỏ hơn kích thước của vật thể.
Độ phóng đại tuyến tính của ảnh (M) có dấu dương, nghĩa là ảnh thẳng đứng.
-
Tiêu cự (f) = -15 cm và khoảng cách vật (do) = 50 cm
Khoảng cách ảnh ( di ) :
1/di = 1/f – 1/di = -1/15 – 1/50 = -10 / 150 – 3 / 150 = -13 / 150
tại = -150/13 = -11.5 cm
Khoảng cách ảnh (di) có dấu âm nghĩa là ảnh là ảo, hoặc ảnh nằm phía sau gương lồi, nơi chùm tia sáng không đi qua ảnh.
Khoảng cách ảnh (in) 11.5 cm, nhỏ hơn khoảng cách vật (do) 50 cm
Độ phóng đại tuyến tính của ảnh (M) :
M = -di / do = -(-11.5) / 50 = 11.5 / 50 = 0.2 lần
Độ phóng đại tuyến tính của ảnh (M) nhỏ hơn 1, có nghĩa là kích thước của ảnh nhỏ hơn kích thước của vật thể.
Độ phóng đại tuyến tính của ảnh (M) có dấu dương, nghĩa là ảnh thẳng đứng.
