Các hiện tượng quang quẻ đều phải có cấu trúc tinh vi bao gồm nhiều thành phần nlỗi thấu kính, gương,...ghép với nhau chế tác thành một hệ quang quẻ học. Hệ thấu kính có thể ghxay đồng trục giáp nhau hoặc ghxay biện pháp nhau,...
Bạn đang xem: Cách vẽ ảnh qua hệ 2 thấu kính
Việc giải quyết và xử lý bài toán hệ quang quẻ học bao gồm 2 bước kia là: Phân tích quá trình tạo thành hình họa cùng bộc lộ bởi một sơ đồ; Áp dụng những bí quyết liên quan cho mỗi khâu của sơ thiết bị nhằm giải bài bác toán. Trong bài viết này họ sẽ khám phá chi tiết phương thức giải hệ thấu kính ghnghiền giáp đồng trục, cách làm tính với giải một số trong những bài xích tập ví dụ.
I. Lập sơ đồ dùng sinh sản ảnh
1. Hệ nhì thấu kính đồng trục ghxay cách nhau
- Xét hệ quang quẻ học đồng trục gồm nhì thấu kính L1 cùng L2 nlỗi hình sau:
- Toàn bộ quy trình sinh sản ảnh được tóm tắt do sơ đồ:
2. Hệ nhị thấu kính đồng trục ghnghiền gần kề nhau
- Với hệ này, ta dùng thấu kính tương đương để giải.
- Công thức hệ thấu kính đồng trục ghxay gần kề nhau:
- Độ tụ của hệ hai thấu kính mỏng manh đồng trục ghxay ngay cạnh nhau bằng tổng đại số các độ tụ của từng thấu kính ghxay thành hệ.
II. Thực hiện nay tính toán thù bài xích toán hệ thấu kính
• Nội dung điều tra một hệ quang quẻ học thường sẽ có nhị yêu mong chính:
- Xác định những đặc điểm của hình ảnh ở đầu cuối.
- Xác định những quánh điểm cấu tạo ra của hệ.
• Gọi
- Khoảng biện pháp từ ảnh đến thấu kính
- Khoảng biện pháp từ (xem như thể vật) cho thấu kính
- Khoảng biện pháp từ bỏ ảnh
- Số pchờ đại ảnh sau cùng:
III. Các bài bác tập ví dụ về hệ thấu kính đồng trục
* Những bài tập 1: Cho thấu kính hội tụ L2 gồm tiêu cự f2 = 24 centimet với vật AB để lên trục chủ yếu biện pháp thấu kính một đoạn ko đổi a = 44 cm. Thấu kính phân kì L1 bao gồm tiêu cự f1 = -15 cm được đặt thân vật AB với L2, giải pháp L2 khoảng l làm sao cho nhì trục chủ yếu trùng nhau.
Xác xác định trí và số phóng đại k của ảnh ở đầu cuối A2"B2" vào trường vừa lòng l = 34 cm.
° Hướng dẫn giải
- Sơ đồ dùng chế tạo ảnh:
- Theo bài bác ra, khoảng cách tự vật dụng tới thấu kính phân kỳ L1 là:
- Vậy hình họa A2"B2" thật, giải pháp L2 60 centimet, cùng ta có:
- do vậy, hình ảnh trái hướng với thứ cùng có độ phệ bởi 9/10 vật.
* Bài tập 2: Một thấu kính mỏng mảnh phẳng lõm bằng thuỷ tinch, có tiêu cự f1 =- 20centimet. Thấu kính được đặt làm thế nào để cho trục bao gồm thẳng đứng, phương diện lõm hướng lên trên.
Một điểm sáng sủa S nằm tại trục thiết yếu và giải pháp thấu kính một đoạn d nhỏng hình sau:
a) Ảnh S" của S tạo thành vì thấu kính giải pháp thấu kính 12centimet. Tính d.
b) Giữ S cùng thấu kính cố định. Đổ một chất lỏng vào suốt vào phương diện lõm. Bây giờ đồng hồ hình ảnh S" của S là ảnh ảo và phương pháp thấu kính 20centimet. Tính tiêu cự f2 của thấu kính chất lỏng phẳng lồi.
° Hướng dẫn giải
a) Tính d
- Theo bài xích ra, S gồm ảnh ảo sản xuất bởi vì thấu kính phân kỳ:
- Do đó:
b) Tính tiêu cự f2
- Hệ gồm thấu kính chất lỏng với thấu kính thuỷ tinch ghnghiền đồng trục giáp nhau. Thấu kính tương tự có tiêu cự f.
- Đối cùng với thấu kính tương đương: d’=-20centimet, nên:
- Từ đó, suy ra:
IV. Những bài tập về hệ thấu kính đồng trục ghép sát nhau, cách nhau.
* Bài 1 trang 195 SGK Vật Lý 11: Một học sinh bố trí nghiên cứu theo sơ vật hình 30.5. Thấu kính phân kỳ L1 tất cả tiêu cự là f1 = -10centimet Khoảng giải pháp tự ảnh S"1 tạo bởi L1 mang lại màn có mức giá trị nào?
A.60cm
B.80cm
C.Một quý hiếm không giống A,B
D.Không xác minh được, vì không có đồ cần L1 ko tạo được hình ảnh.
° Lời giải bài bác 1 trang 195 SGK Vật Lý 11:
• Chọn đáp án: B. 80cm
- Từ hình 30.5, chùm tia cho tới là chùm tuy vậy song:
⇒ d = ∞ ⇒ d"= f1 = -10cm 1 là hình họa ảo nằm ở vị trí tiêu điểm ảnh F", Có nghĩa là trước thấu kính với phương pháp thấu kính 10centimet.
- Khoảng giải pháp tự hình họa S’1 tạo nên vì L1 cho màn bằng:
S1H = S1O + OH = |d"| + l = 10 + 70 = 80cm
* Bài 2 trang 195 SGK Vật Lý 11: Tiếp theo những đưa thiết mang đến làm việc bài bác tập 1.
Đặt giữa L1 với H một thấu kính hội tụ L2. Khi xê dịch L2 học viên này nhận thấy chỉ bao gồm một vị trí tuyệt nhất của L2 tạo ra đặc điểm tại H. Tiêu cự của (L2) là bao nhiêu?
A.10cm B.15cm. C.20cm. D.Một cực hiếm khác A,B,C.
Xem thêm: Gạch Lát Sân Vườn 50X50 &Ndash; Vi Li, Gạch Sân Vườn 50X50 Giá Rẻ
° Lời giải bài 2 trang 195 SGK Vật Lý 11:
• Chọn đáp án: C. 20centimet.
- gọi khoảng cách giữa 2 thấu kính là
- Sơ đồ gia dụng tạo hình họa qua hệ thấu kính:
- Ta có:
- Điều khiếu nại để chỉ gồm một vị trí duy nhất của L2 tạo được điểm lưu ý trên H là:
- Mà A1H = A1O1 + O1H = 10 + 70 = 80cm (phương pháp tính ở bài xích 1 trên)
- Ta suy ra:
- Tiêu cự của thấu kính L2 là:
* Bài 3 trang 195 SGK Vật Lý 11: Hai thấu kính, một hội tụ (f1=20cm), một phân kỳ (f2=-10cm), có cùng trục bao gồm. Khoảng phương pháp nhị quang tâm là l=30cm. Vật AB vuông góc cùng với trục chủ yếu được đặt phía trái (L1 ) và bí quyết (L1 ) một đoạn d1.
a) Cho d1=20centimet, hãy xác xác định trí và tính số pngóng đại ảnh ở đầu cuối mang đến vị hệ hai thấu kính. Vẽ hình họa.
b) Tính d1 nhằm ảnh sau cùng là hình họa ảo với bởi nhì lần thứ.
° Lời giải bài xích 3 trang 195 SGK Vật Lý 11:
- Sơ thứ tạo hình ảnh qua hệ thấu kính:
a) d1=20cm;
- Ta có:
- Số pchờ đại ảnh:
b) Tính d1;
- Ta có:
- Giải phương thơm trình bên trên ta được d1 = 35cm (thỏa) hoặc d1 = 45centimet (loại)
- Kết luận: d1=35centimet thì hình ảnh sau cùng là ảnh ảo với bởi gấp đôi trang bị.
Đáp số: a) d"2 = -10cm; k = 0,5; b) d1 = 35cm.
* Bài 4 trang 195 SGK Vật Lý 11: Một hệ bao gồm nhị thấu kính (L1 )cùng (L2) đồng trục có tiêu điểm hình họa thiết yếu của (L1) trùng với đái điểm bao gồm của (L2). Chiếu một chùm tia sáng sủa tuy nhiên tuy nhiên tới (L1) theo bất kì.
a) Chứng minch chùm tia ló ra khỏi (L2) cũng là chùm tia ló tuy nhiên tuy nhiên.
b) Vẽ đường đi của chùm tia sáng ứng với các thuồn hợp:
- (L1) và (L2) phần lớn là thấu kính hội tụ.
- (L1) là thấu kính hội tụ; (L2) là thấu kính phân kì.
- (L1) là thấu kính phân kì; (L2) là thấu kính quy tụ.
° Lời giải bài bác 4 trang 195 SGK Vật Lý 11:
a) Sơ đồ gia dụng sinh sản ảnh của hệ hai thấu kính đồng trục:
- Hệ có nhị thấu kính L1 cùng L2 đồng trục bao gồm tiêu điểm hình họa chủ yếu của (L1) trùng cùng với tiêu điểm vật bao gồm của L2 ⇒
- Chùm tia sáng sủa tới tuy nhiên song: d1 = ∞ ⇒ d"1 = f1 ⇒ d2 = a - d"1 = f2 ⇒ d"2 = ∞
⇒ chùm tia ló thoát ra khỏi (L2) cũng là chùm tia tuy nhiên song.
b) Vẽ đường đi của chùm tia sáng ứng với các ngôi trường hợp:
¤ Trường đúng theo (L1) với (L2) phần lớn là thấu kính hội tụ:
¤ Trường thích hợp (L1) là thấu kính hội tụ còn (L2) là thấu kính phân kỳ:
¤ Trường thích hợp (L1) là thấu kính phân kỳ còn (L2) là thấu kính hội tụ:
* Bài 5 trang 195 SGK Vật Lý 11: Một thấu kính mỏng tanh phẳng – lồi L1 có tiêu cự f1 = 60cm được ghép giáp đồng trục với một thấu kính mỏng mảnh phẳng – lồi không giống L2 tất cả tiêu cự f2 = 30cm. Mặt phẳng bao gồm nhì thấu kính sát nhau.
Thấu kính (L1) có 2 lần bán kính rìa gấp hai 2 lần bán kính rìa của thấu kính (L2). Một Đặc điểm S vị trí trục bao gồm của hệ, trước (L1)
a) Chứng tỏ tất cả nhì ảnh của S được chế tạo vì chưng hệ.
b) Tìm điều kiện về vị trí của S để nhì hình họa gần như thiệt và hai hình ảnh hầu như ảo.
° Lời giải bài 5 trang 195 SGK Vật Lý 11:
a) Chứng tỏ tất cả nhị hình họa của S được chế tác vày hệ.
- Khi chùm tia sáng từ S tới những điểm đến từ miền vành bên cạnh của thấu kính L2 trở ra thì chỉ trải qua thấu kính L1 và chùm tia ló sẽ khởi tạo ảnh S1
- Còn chùm tia sáng từ S cho tới những điểm tới trong vòng từ trọng điểm thấu kính tới miền vành vào của thấu kính L2 thì đi qua cả nhì thấu kính L1 và L2 cùng chùm tia ló sẽ tạo hình ảnh S"2. bởi thế sẽ sở hữu được nhị đồng thời được chế tạo thành nhỏng hình vẽ:.
