Uczeń, jak każdy człowiek, chce umieć coś zrobić samodzielnie Spisy zadań Rozwiązane zadania z fizyki szkolnej - gimnazjum i szkoły ponadgimnazjalne (licea i technika) 541. Obraz w soczewce skupiającej

Zadanie - optyka - obraz w soczewce skupiającej

Soczewka cienka o ogniskowej f=25 cm.

W soczewce tej uzyskano obraz rzeczywisty pięć razy większy niż przedmiot (wysokości).

Obliczyć odległość przedmiotu od soczewki.

Obliczyć odległość obrazu od soczewki.

Obliczyć wysokość przedmiotu dla przykładowej wysokości obrazu.

Ważne pojęcia i prawa potrzebne do rozwiązania zadania

soczewka,

soczewka cienka,

ognisko soczewki,

ogniskowa soczewki,

odległość przedmiotu od soczewki,

odległość obrazu od soczewki,

obraz otrzymany za pomocą soczewki,

soczewka skupiająca,

równanie soczewki,

powiększenie soczewki,

równanie na powiększenie soczewki,

Rozwiązanie

1.
Dane: powiększenie p=5 i ogniskowa f=0,25 m.
Szukane - x i y.






2.
Równanie soczewki cienkiej.

Zależność dla powiększenia.

Obliczenie y w zależności od x.



3.
Podstawienie danych - ogniskowej do równania soczewki.

Potrzebne są jeszcze dwie wielkości.



4.
Podstawiamy zamiast y - 5x.

Rozszerzamy ułamek - wspólny mianownik to 5x.

Dodajemy ułamki.



5.
Piszemy równanie dla odwrotności.

Obliczamy x.



6.
Wartość x to 0,30 metra.



7.
Wartość y to powiększenie razy x.

Wartość y to 1,5 metra.



8.
Przykładowa wielkość obrazu na ekranie.

Jaka musi być wysokość przedmiotu?

Dzielimy wysokość obrazu przez powiększenie.

Wartość otrzymana to 0,20 metra.



541.4-2010.04.29