Soczewki sferyczne są częścią badania fizyka optyczna, będący urządzeniem optycznym składającym się z trzech jednorodnych i przezroczystych nośników.
W tym systemie powiązane są dwie dioptrie, z których jedna jest koniecznie kulista. Druga dioptria może być płaska lub kulista.
Soczewki mają ogromne znaczenie w naszym życiu, ponieważ dzięki nim możemy powiększyć lub zmniejszyć rozmiar przedmiotu.
Przykłady
Wiele przedmiotów codziennego użytku wykorzystuje soczewki sferyczne, na przykład:
- Okulary
- Szkło powiększające
- Mikroskopy
- teleskopy
- Aparaty fotograficzne
- Kamery
- Projektory
Rodzaje soczewek sferycznych
Według krzywizna Dzięki tej funkcji soczewki sferyczne dzielą się na dwa typy:
Soczewki skupiające
Nazywany również soczewki wypukłe, soczewki zbieżne mają krzywiznę na zewnątrz. Środek jest grubszy, a brzeg cieńszy.
Schemat soczewki zbieżnej
Głównym celem tego typu soczewek kulkowych jest: zwiększyć obiekty. Dostają tę nazwę, ponieważ because promienie światła zbiegają się, czyli podejdź bliżej.
Soczewki rozbieżne
Nazywany również soczewki wklęsłe, soczewki rozbieżne mają wewnętrzną krzywiznę. Środek jest cieńszy, a brzeg grubszy.
schemat soczewek rozbieżnych
Głównym celem tego typu soczewek kulkowych jest: zmniejsz obiekty. Dostają tę nazwę, ponieważ because promienie światła rozchodzą się, czyli odejdź.
Ponadto, zgodnie z rodzaje dioptrii która cecha (sferyczna lub sferyczna i płaska), soczewki sferyczne mogą mieć sześć typów:
Rodzaje soczewek sferycznych
Soczewki skupiające
- a) Dwuwypukły: ma dwie wypukłe twarze
- b) Płaszczyzna wypukła: jedna twarz jest płaska, druga wypukła
- c) wklęsło-wypukły: jedna twarz jest wklęsła, a druga wypukła
Soczewki rozbieżne
- d) Dwuwklęsły: ma dwie wklęsłe powierzchnie
- e) Plan wklęsły: jedna twarz jest płaska, a druga wklęsła
- f) Wypukło-wklęsły: jedna twarz jest wypukła, a druga wklęsła
Uwaga: Wśród tych typów trzy z nich mają cieńszą krawędź, a trzy mają grubszą krawędź.
Chcesz wiedzieć więcej na ten temat? Przeczytaj też:
- odbicie światła
- załamanie światła
- płaskie lustra
- lustra sferyczne
- Światło: załamanie, odbicie i sposoby propagacji
- Wzory fizyki
Tworzenie obrazu
Obrazowanie różni się w zależności od typu obiektywu:
Soczewka zbieżna
Obrazy można tworzyć w pięciu przypadkach:
- Prawdziwy obraz, odwrócony i mniejszy niż obiekt
- Prawdziwy obraz, odwrócony i ten sam rozmiar obiektu
- Prawdziwy obraz, odwrócony i większy niż obiekt
- Nieprawidłowy obraz (jest w nieskończoności)
- Wirtualny obraz po prawej stronie obiektu i większy od niego
soczewka rozbieżna
Jeśli chodzi o soczewkę rozpraszającą, tworzenie obrazu jest zawsze: wirtualne, na prawo od obiektu i mniejsze od niego.
Moc ogniskowa
Każdy obiektyw ma ogniskową, czyli zdolność do zbiegania lub rozchodzenia się promieni świetlnych. Moc ogniskowa obliczana jest według wzoru:
P = 1/f
Istota,
P: ogniskowa
fa: ogniskowa (od obiektywu do ostrości)
W systemie międzynarodowym moc ogniskowej jest mierzona w dioptriach (D), a ogniskowa w metrach (m).
Należy zauważyć, że w soczewkach skupiających ogniskowa jest dodatnia, dlatego nazywane są również soczewkami dodatnimi. W soczewkach rozbieżnych jest jednak ujemny, dlatego nazywa się je soczewkami ujemnymi.
Przykłady
1. Jaka jest ogniskowa soczewki skupiającej o ogniskowej 0,10 metra?
P = 1/f
P = 1/0,10
P = 10 D
2. Jaka jest ogniskowa obiektywu rozbieżnego o ogniskowej 0,20 metra?
P = 1/f
P = 1/-0,20
P = - 5 D
Ćwiczenia na egzamin wstępny z informacją zwrotną
1. (CESGRANRIO) Rzeczywisty obiekt jest umieszczany prostopadle do głównej osi soczewki skupiającej o ogniskowej f. Jeśli obiekt znajduje się w odległości 3f od soczewki, odległość między obiektem a obrazem sprzężonym przez tę soczewkę wynosi:
a) f/2
b) 3f/2
c) 5f/2
d) 7f/2
e) 9f/2
Alternatywne b
2. (MACKENZIE) Biorąc pod uwagę dwuwypukłą soczewkę, której twarze mają ten sam promień krzywizny, możemy powiedzieć, że:
a) promień krzywizny twarzy jest zawsze równy dwukrotności ogniskowej;
b) promień krzywizny jest zawsze równy połowie odwrotności jego zbocza;
c) jest zawsze zbieżny, niezależnie od otaczającego środowiska;
d) jest zbieżny tylko wtedy, gdy współczynnik załamania otaczającego ośrodka jest większy niż współczynnika załamania materiału soczewki;
e) jest zbieżny tylko wtedy, gdy współczynnik załamania materiału soczewki jest większy niż w otoczeniu.
Alternatywne i
3. (UFSM-RS) Obiekt znajduje się na osi optycznej i znajduje się w pewnej odległości P soczewki do dali fa. Istota P większy wtedy fa jest mniejszy niż 2f, można powiedzieć, że obraz będzie:
a) wirtualny i większy od obiektu;
b) wirtualny i mniejszy od obiektu;
c) realne i większe niż przedmiot;
d) rzeczywisty i mniejszy od obiektu;
e) rzeczywisty i równy przedmiotowi.
alternatywa c
