Sferne leće dio su studije o optička fizika, koji je optički uređaj sastavljen od tri homogena i prozirna medija.
U ovom su sustavu povezane dvije dioptrije, od kojih je jedna nužno sferna. Druga dioptrija može biti ravna ili sferna.
Leće su od velike važnosti u našem životu, jer s njima možemo povećati ili smanjiti veličinu predmeta.
Primjeri
Mnogi svakodnevni predmeti koriste sferne leće, na primjer:
- Naočale
- Povećalo
- Mikroskopi
- teleskopi
- Fotoaparati
- Videokamere
- Projektori
Vrste sfernih leća
Prema zakrivljenost te značajke, sferne leće klasificiraju se u dvije vrste:
Konvergentne leće
Također se zove konveksne leće, konvergentne leće imaju vanjsku zakrivljenost. Središte je deblje, a rub tanji.
Shema konvergentnih leća
Glavna svrha ove vrste kuglastih leća je da povećati predmete. Ovo su ime dobili jer je zrake svjetlosti se konvergiraju, odnosno priđite bliže.
Divergentne leće
Također se zove konkavne leće, leće koje se razilaze imaju unutarnju zakrivljenost. Središte je tanje, a rub deblji.
shema divergentnih leća
Glavna svrha ove vrste kuglastih leća je da smanjiti predmete. Ovo su ime dobili jer je svjetlosne zrake se razilaze, odnosno odmaknuti se.
Također, prema vrste dioptrije ta značajka (sferne ili sferne i ravne), sferne leće mogu biti šest vrsta:
Vrste sfernih leća
Konvergentne leće
- a) Bikonveksna: ima dva konveksna lica
- b) Konveksna ravnina: jedno lice je ravno, a drugo je konveksno
- c) Konkavno-konveksno: jedno lice je konkavno, a drugo je konveksno
Divergentne leće
- d) Bikonkavna: ima dva udubljena lica
- e) Udubljeni plan: jedno lice je ravno, a drugo udubljeno
- f) Konveksno-konkavno: jedno lice je konveksno, a drugo udubljeno
Bilješka: Među tim vrstama, njih troje imaju tanji rub, a tri imaju deblji rub.
Želite znati više o temi? Pročitajte i vi:
- odraz svjetlosti
- lom svjetlosti
- ravna ogledala
- sferna zrcala
- Svjetlost: lom, refleksija i načini širenja
- Formule iz fizike
Formiranje slike
Slika se razlikuje ovisno o vrsti leće:
Konvergentna leća
Slike se mogu oblikovati u pet slučajeva:
- Stvarna slika, obrnuta i manja od objekta
- Stvarna slika, obrnuta i iste veličine objekta
- Stvarna slika, obrnuta i veća od objekta
- Nepravilna slika (nalazi se u beskonačnosti)
- Virtualna slika, desno od objekta i veća od nje
divergentna leća
Što se tiče divergentne leće, stvaranje slike je uvijek: virtualno, desno od predmeta i manje od njega.
Žarišna snaga
Svaka leća ima žarišnu snagu, tj sposobnost konvergencije ili divergiranja svjetlosnih zraka. Fokalna snaga izračunava se po formuli:
P = 1 / f
Biće,
Str: žarišna snaga
f: žarišna duljina (od leće do fokusa)
U međunarodnom sustavu žarišna snaga mjeri se u dioptriji (D), a žarišna duljina u metrima (m).
Važno je napomenuti da je kod konvergirajućih leća žarišna duljina pozitivna, zbog čega se nazivaju i pozitivnim lećama. Međutim, u divergentnim lećama ona je negativna, pa se stoga nazivaju negativne leće.
Primjeri
1. Kolika je žarišna snaga konvergirajuće leće žarišne duljine 0,10 metara?
P = 1 / f
P = 1 / 0,10
P = 10 D.
2. Kolika je žarišna snaga divergentne leće od 0,20 metara?
P = 1 / f
P = 1 / -0,20
P = - 5 D.
Vježbe prijamnog ispita s povratnim informacijama
1. (CESGRANRIO) Stvarni objekt postavljen je okomito na glavnu os konvergentne leće žarišne duljine f. Ako se objekt nalazi na udaljenosti od 3f od leće, udaljenost između predmeta i slike konjugirane tom lećom iznosi:
a) f / 2
b) 3f / 2
c) 5f / 2
d) 7f / 2
e) 9f / 2
Alternativa b
2. (MACKENZIE) S obzirom na bikonveksnu leću čija lica imaju isti radijus zakrivljenosti, možemo reći da:
a) polumjer zakrivljenosti lica uvijek je jednak dvostrukoj žarišnoj duljini;
b) polumjer zakrivljenosti uvijek je jednak polovici uzajamnosti njegove vergencije;
c) uvijek je konvergentna, bez obzira na okolno okruženje;
d) konvergentan je samo ako je indeks loma okolnog medija veći od indeksa loma materijala leće;
e) konvergentan je samo ako je indeks loma materijala leće veći od indeksa loma u okolini.
Alternativni i
3. (UFSM-RS) Objekt je na optičkoj osi i na udaljenosti Str leće koja se približava f. Biće Str tada veći f manji je od 2f, može se reći da će slika biti:
a) virtualni i veći od objekta;
b) virtualni i manji od objekta;
c) stvarni i veći od predmeta;
d) stvarni i manji od predmeta;
e) stvarna i jednaka objektu.
Alternativa c
