Uczeń, jak każdy człowiek, chce umieć coś zrobić samodzielnie Spisy zadań Rozwiązane zadania z fizyki szkolnej - gimnazjum i szkoły ponadgimnazjalne (licea i technika) 188. Soczewka skupiająca - przykłady obliczania ogniskowej

Soczewka skupiająca - przykłady obliczania ogniskowej w zależności od danych wartości x i y

Soczewka sferyczna jest to bryła wykonana z przezroczystego, jednorodnego materiału o dwu powierzchniach będących częścią powierzchni sferycznych (kulistych). Soczewka ma dwa ogniska. Odległość od ogniska do środka soczewki nazywamy odległością ogniskową lub po prostu ogniskową. Ogniskową oznaczamy literą f.

Dla soczewki cienkiej (o małej grubości w porównaniu do wartości promieni krzywizn powierzchni soczewek spełnione jest równanie soczewki:



Gdzie:

x - odległość przedmiotu od soczewki;

y - odległość obrazu od soczewki;

f - ogniskowa soczewki (odległość ogniska od soczewki).






Za pomocą tego równania możemy obliczyć ogniskową soczewki, gdy są znane odległość przedmiotu od soczewki i odległość obrazu od soczewki.



Wystarczą więc proste pomiary geometryczne, żeby zmierzyć ogniskową soczewki.

Pamiętamy, że równanie soczewki jest słuszne dla soczewki cienkiej.

Soczewka ma dwa ogniska, ale wartość ogniskowej jest jedna - oba ogniska leżą w tej samej odległości od środka soczewki.

Zadanie

Obliczyć wartości ogniskowej f dla zadanych wartości x i y.

Rozwiązanie

W tabeli zamieszczone są wybrane wartości wielkości x i y oraz wyliczone z tych danych wartości ogniskowej.



Z obliczeń widać, że:

1) dla dodatnich wartości x i dodatnich wartości y otrzymaliśmy dodatnią wartość ogniskowej.

2) wartość ogniskowej, dla dodatnich wartości x i y, mieści się między wartością x i wartością y.

188.8-2009.06.24