關於光學眼鏡的範例問題

3. 光學眼鏡相關問題範例

1. 假設你的朋友戴的眼鏡鏡片度數為 -2 屈光度。 眼鏡鏡片 一般距離眼睛2公分。
(a)你的朋友戴著眼鏡 凹透鏡 atau 凸透鏡 ?
(b)該透鏡的焦距是多少?
(c)你朋友的眼睛 近視 atau 如果你近視,你的眼睛所能看到的最遠距離是多少?如果你近視,你的眼睛能看到的最近距離是多少?
彭巴哈桑
已知 :
鏡片度數 (P) = -2 屈光度
Jawab :
(a)凹透鏡還是凸透鏡?
此透鏡的屈光度為負值,因此所使用的透鏡是負透鏡,又稱凹透鏡,又稱發散透鏡。

(b)該透鏡的焦距是多少?
P = 1/f
-2 = 1/f
f = 1/-2 = -0,5 公尺 = -50 厘米
凹透鏡的焦距為 50 公分。

(c)你的朋友是近視還是遠視?
如果使用的是凹透鏡,那麼你朋友的眼睛將會… 近視如果他近視,那麼他的眼睛所能看到的最遠距離是多少?

正常眼睛的遠點是無窮遠,而你的朋友是遠視眼,所以他能看到的最遠距離小於無窮遠。為了使他的眼睛能夠像正常眼睛一樣看到無限遠處的物體,眼鏡鏡片必須在鏡片前方 x 公分處形成物體的像。像是位於鏡片前方,因此像是正立的虛像(參見主題中的解釋)。 凹透鏡影像)因為像為虛像,所以像距 (s') 為負值。同樣地,由於眼鏡的光學特性,透鏡的焦距也為負值。 凹透鏡.
-1/s' = 1/f – 1/s
-1/s' = -1/50 – 1/~ = -1/50 – 0
-1/s' = -1/50
s' = 50 厘米
眼鏡鏡片前的像距為 50 公分。眼鏡位於眼睛前方 2 公分處,因此像距為 50 公分 + 2 公分 = 52 公分。在上述問題中,52 公分是近視眼所能看到的最遠距離。正常眼睛所能看到的最遠距離是無限遠。

另請閱讀  光電效應、康普頓效應和X射線

2. 假設你的女朋友戴一副4度鏡片的眼鏡。鏡片通常位於她眼睛前方2公分處。
(a)你女朋友的眼鏡使用的是凹透鏡還是凸透鏡?
(b)該透鏡的焦距是多少?
(c)你的女朋友是近視還是遠視?如果你是近視,你的眼睛能看到的最遠距離是多少?如果你是近視,你的眼睛能看到的最近距離是多少?
彭巴哈桑
已知 :
鏡片度數 (P) = 4 屈光度
Jawab :
(a)凹透鏡還是凸透鏡?
透鏡的焦度為正,因此所使用的透鏡是正透鏡,又稱凸透鏡,又稱會聚透鏡。

(b)該透鏡的焦距是多少?
P = 1/f
4 = 1/f
f = 1/4 = 0,25 公尺 = 25 厘米
凸透鏡的焦距為 25 公分。

(c)你的朋友是近視還是遠視?
如果使用的是凸透鏡,那麼你女友的眼睛將會… 如果你近視,你的眼睛能看清的最近距離是多少?

正常人眼的近點是 25 公分。為了讓你的女朋友能夠像正常人一樣看到 25 公分外的物體,眼鏡片必須在鏡片前方 x 公分處成像。眼鏡片位於眼睛前方 2 公分處,因此物體在鏡片前方的距離為 25 公分 - 2 公分 = 23 公分。像是位於眼鏡片前方,因此像是正立的虛像(參見主題中的解釋)。 凸透鏡成像)影像是虛像,因此像距(s')為負號。
-1/s' = 1/f – 1/s
-1/s' = 1/25 – 1/23 = 23/575 – 25/575 = -2/575
-s' = 575/-2 = -287,5 公分 = -2,875 米
s' = 287,5 公分 = 2,875 米
眼鏡鏡片前的像距為 287,5 公分。眼睛前的像距為 287,5 公分 + 2 公分 = 289,5 公分。在上述問題中,近視眼能看見的最近距離為 289,5 公分。正常眼睛能看見的最近距離為 25 公分。

另請閱讀  凸面鏡範例

3. 一個人在最近距離(50公分)時可以看得清楚。為了能夠在30公分的距離上看得清楚,所需的鏡片度數是…

A. 1/3屈光度

B. 2/3屈光度

C. 3/4屈光度

D. 4/3屈光度

彭巴哈桑

這個人患有近視,用於矯正近視的鏡片是凸透鏡、會聚透鏡或正透鏡。

為了讓被觀察物體位於眼睛前方 30 公分處,透鏡必須在眼睛前方 50 公分處形成像。因此,像位於透鏡前方。 影像是正立的,而且是虛擬的。

已知:

物距 (s) = 30 厘米

另請閱讀  伯努利定律範例題

像距 (s') = -50 公分(負值是因為它是虛像)

問: 鏡片度數(P)

回答 :

鏡頭焦距(f):

1/f = 1/s + 1/s'

1/f = 1/30 + 1/-50

1/f = 5/150 – 3/150

1/f = 2/150

f = 150/2 = 75 公分 = 0,75 米 = 75/100 米

正焦距表示所使用的透鏡是凸透鏡。

鏡頭焦距:

P = 1/f

P = 1 : 75/100 = 1 x 100/75

P = 100/75(除以 25)

P = 4/3屈光度

正確答案是D。

關於光學眼鏡的問題

1. 有人使用 卡卡馬塔 眼鏡度數為-2,5屈光度。如果眼鏡鏡片通常距離眼睛2厘米,請確定:
(a)這副眼鏡使用的是凸透鏡還是凹透鏡?
(b)眼鏡鏡片的焦距是多少?
(c)此人是近視還是遠視?如果是近視,你的眼睛所能看到的最遠距離是多少?如果是近視,你的眼睛能看到的最近距離是多少?
答案:
a = 發散透鏡 = 負透鏡 = 透鏡…
b = 40cm
c = 長星期三。最遠距離 = 42 厘米

2. 假設你的前男友使用 卡卡馬塔 度數為 4,5 屈光度 🙂。如果眼鏡鏡片通常距離眼睛 2 厘米,請確定:
(a)你前男友的眼鏡使用的是凹透鏡還是凸透鏡?
(b)眼鏡鏡片的焦距是多少?
(c)你的前男友是近視還是遠視?如果是遠視,他的眼睛能看見的最遠距離是多少?如果是遠視,他的眼睛能看見的最近距離是多少?
答案:
a = 會聚透鏡 = 正透鏡 = 透鏡…
b = 22,2cm
c = 近視。最近距離 = 13,3 厘米

 

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