Uczeń, jak każdy człowiek, chce umieć coś zrobić samodzielnie Spisy zadań Rozwiązane zadania z fizyki szkolnej - gimnazjum i szkoły ponadgimnazjalne (licea i technika) 167. Soczewka skupiająca - obliczanie ogniskowej - inny przykład

Soczewka skupiająca - obliczanie ogniskowej - inny przykład

Soczewka sferyczna to bryła wykonana z przezroczystego, jednorodnego materiału o dwu powierzchniach będących częścią powierzchni sferycznych (kulistych) - inaczej jest to bryła wycięta z kuli przez nóż będący powierzchnią innej kuli.

Dalej zakładamy, że soczewka ma małą - pomijalną - grubość w porównaniu do obu promieni krzywizn powierzchni sferycznych. Soczewkę taką nazywamy soczewką cienką.

Odległości od takiej soczewki będziemy mierzyć od jej środka na osi optycznej.

Soczewka cienka spełnia równanie soczewki - zależność między trzema wielkościami charakteryzującymi soczewkę, przedmiot świecący i obraz otrzymany za pomocą tej soczewki.



Gdzie:

x - odległość przedmiotu od soczewki;

y - odległość obrazu od soczewki;

f - ogniskowa soczewki (odległość ogniska od soczewki).




Równanie soczewki pozwala na obliczenie czyli pomiar ogniskowej, gdy znane są odległość przedmiotu od soczewki i odległość obrazu od soczewki.

Oto wyrażenie na ogniskową soczewki, gdy znana jest odległość przedmiotu od soczewki i odległość obrazu od soczewki.

Zadanie - obliczanie ogniskowej soczewki.

Niech przedmiot znajduje się w odległości 4 cm od cienkiej soczewki. Obraz rzeczywisty tego przedmiotu powstaje w odległości 8 cm od tej soczewki.

Obliczyć ogniskową soczewki.

Rozwiązanie

Po podstawieniu do wyprowadzonego wzoru otrzymamy



Ogniskowa jest równa około 2,67 cm.

Można też od razu podstawić dane



Pierwszy sposób jest bardziej wydajny, bardziej uniwersalny i można go zastosować, gdy dochodzą inne warunki w zadaniu. Dla szybkiego obliczenia pierwszy sposób też jest jednak dobry.

167.8-2009.06.22