Zwierciadła i soczewki - zadania rachunkowe

Zwierciadła i soczewki - zadania rachunkowe

Zwierciadła i soczewki - zadania rachunkowe
1. Przedmiot ustawiony w odległości 60 cm od soczewki skupiającej dał obraz rzeczywisty dwa razy pomniejszony. W
jakiej odległości od soczewki należy ustawić przedmiot, aby otrzymać obraz pozorny dwa razy powiększony?
2. Oblicz zmianę zdolności skupiającej oka, jeżeli „przeniesiemy” wzrok z przedmiotu odległego od oka o 1 metr na
odległą gwiazdę? Pomiń zmianę "głębokości" oka.
3. Soczewka wypukło-wklęsła - o promieniach krzywizny wynoszących odpowiednio 12,5 cm i 25 cm - wykonana
została z materiału o współczynniku załamania światła 1,5 i jest umieszczona w powietrzu.
a. Oblicz wartość ogniskowej soczewki i jej zdolność skupiającą. Była to soczewka skupiająca czy rozpraszająca?
b. Określ cechy otrzymanego obrazu, jeżeli przedmiot zostanie umieszczony w odległości 100 cm od soczewki.
c. W jakiej odległości od soczewki należy umieścić przedmiot, aby otrzymać obraz pozorny, dwa razy
powiększony?
d. Ile wynosiła odległość między przedmiotem a jego obrazem, jeżeli otrzymany został obraz rzeczywisty dwa
razy pomniejszony?
e. Oblicz wartość względnej zmiany ogniskowej tej soczewki po jej umieszczeniu w cieczy o współczynniku
załamania światła równym 1,2.
4. Soczewka skupiająca o ogniskowej 20 cm znajduje się w odległości 80 cm od zwierciadła o ogniskowej 40 cm. W
odległości 30 cm przed soczewką ustawiono pewien przedmiot. Oblicz powiększenie otrzymanego obrazu ( po
przejściu światła przez soczewkę i odbiciu się od zwierciadła).
5. Przedmiot ustawiony przed soczewką skupiającą o ogniskowej 40 cm dał obraz rzeczywisty pomniejszony. Oblicz
powiększenie obrazu, jeżeli odległość między przedmiotem a jego obrazem wynosiła 180 cm.
6. Za pomocą zwierciadła kulistego wklęsłego o ogniskowej 30 cm, otrzymano obraz pozorny powiększony. Oblicz
powiększenie obrazu, jeżeli odległość między przedmiotem a jego obrazem wynosiła 25 cm.
7. Oblicz zdolność skupiającą okularów dalekowidza, który widzi dobrze przedmiot z odległości d 1= 1/3 metra, gdy nie
używa okularów i równie dobrze z odległości d2 = 1/4 m, gdy używa okularów?
8. Krótkowidz posiada okulary o zdolności skupiającej Z = – 1 D, które pozwalają mu czytać z odległości d1 = 0,2 m. Ile
powinna wynosić zdolność skupiająca nowych okularów, aby mógł równie dobrze czytać z odległości d2 = 0,25 m?
9. Wykaż, że dla zwierciadła kulistego wklęsłego, jego równanie można przedstawić w postaci:
Newtona), gdzie
i
są odpowiednio odległościami przedmiotu i obrazu od ogniska zwierciadła.
(wzór
10. Ile wynosi najmniejsza odległość między przedmiotem a jego obrazem rzeczywistym, otrzymanym za pomocą
soczewki skupiającej o ogniskowej f.
Zwierciadła i soczewki - zadania testowe
Rozstrzygnij, które z poniższych zdań są prawdziwe, a które nie
1. Soczewka obustronnie wypukła, symetryczna, wykonana ze szkła o współczynniku załamania n s, została
umieszczona w cieczy o współczynniku załamania n c. Soczewka ta:
a.
b.
c.
d.
e.
Będzie w tych warunkach zawsze skupiać światło.
Będzie skupiać światło, jeżeli ns>nc.
Będzie skupiać światło, jeżeli ns<nc.
Będzie rozpraszać światło, jeżeli ns>nc.
Nie będzie zachowywać się jako soczewka, jeżeli ns=nc.
Zwierciadła i soczewki - zadania rachunkowe i testowe (ćwiczenia)
Strona 1
2. Soczewka skupiająca ma ogniskową 40 cm. Jeżeli przedmiot zostanie umieszczony w odległości 80 cm od niej, to:
a.
b.
c.
d.
e.
Powstanie obraz powiększony, rzeczywisty i odwrócony.
Obraz powstanie w odległości 80 cm od przedmiotu.
Obraz powstanie w odległości 160 cm od przedmiotu.
Powiększenie obrazu wyniesie 1.
Obraz będzie w takiej samej odległości od soczewki jak przedmiot.
3. Jeżeli soczewka umieszczona w pewnej cieczy miała zdolność skupiającą 2 dioptrie, to:
a.
b.
c.
d.
e.
Jej ogniskowa wynosi 2 metry.
Da zawsze obraz rzeczywisty, jeżeli przedmiot będzie w odległości większej niż 40 cm od soczewki.
Da obraz rzeczywisty, tej samej wielkości, jeżeli przedmiot będzie w odległości 100 cm od soczewki.
Obie jej powierzchnie są na pewno wypukłe.
Współczynnik załamania materiału soczewki ma większą wartość niż współczynnik załamania cieczy.
4. Krótkowidz dobrze widzi (bez okularów) z odległości 16 cm:
a.
b.
c.
d.
e.
Aby dobrze czytać z odległości 24 cm powinien używać okularów o ogniskowej – 48 cm.
Aby dobrze czytać z odległości 24 cm powinien używać okularów o ogniskowej + 24 cm.
Powinien nosić okulary o dodatniej zdolności skupiającej.
Powinien nosić okulary o zdolności skupiającej około minus 1 dioptria.
Powinien nosić okulary o zdolności skupiającej około minus 2 dioptrie.
5. W odległości 100 cm od zwierciadła wypukłego o ogniskowej 100 cm ustawiono przedmiot.
a.
b.
c.
d.
e.
Promień krzywizny zwierciadła ma wartość 1m.
Otrzymano obraz pozorny, tej samej wielkości co przedmiot.
Obraz powstał w odległości 50 cm od zwierciadła.
Otrzymano obraz dwa razy pomniejszony w stosunku do wielkości przedmiotu.
Jeśli odległość przedmiotu od zwierciadła wyniesie 300 cm, to otrzyma się obraz pozorny cztery razy pomniejszony.
6. Zwierciadło wklęsłe ma promień krzywizny wynoszący 60 cm.
a.
b.
c.
d.
e.
Ogniskowa zwierciadła wynosi około 30 cm.
Jeżeli przedmiot zostanie ustawiony w odległości 90 cm od zwierciadła, to powstanie obraz rzeczywisty dwa razy
powiększony.
Jeżeli powiększenie otrzymanego obrazu wynosiło 2, to przedmiot musiał być ustawiony w odległości 45 cm od
zwierciadła.
Jeżeli przedmiot był ustawiony w odległości 15 cm od ogniska, to mógł powstać obraz dwa razy powiększony,
pozorny i odwrócony.
Promienie biegnące daleko od osi optycznej, ogniskują się w mniejszej odległości od zwierciadła, niż w przypadku
promieni tzw. przyosiowych.
Zwierciadła i soczewki - zadania rachunkowe i testowe (ćwiczenia)
Strona 2