Оптические линзы
Прозрачные тела, у которых хотя бы одна поверхность искривлена, называются линзами. Чаще всего бывают линзы, симметричные относительно оптической оси. Оптические особенности линзы зависят от радиуса и вида искривления.
Собирающая линза
У выпуклых, или собирающих, линз середина толще, чем края. Параллельный пучок света, например, солнечный луч, падает на выпуклую линзу. Линза собирает пучок света в фокусе F. Расстояние от средней плоскости до фокуса называется фокусным расстоянием линзы f. Чем оно короче, тем больше оптическая сила линзы.
Эта
Возьмем линзу с фокусным расстоянием 0.5 метра. Тогда оптическая сила линзы равна единице, деленной на фокусное расстояние: 1/0.5 м = 2 диоптрии.
Рассеивающая линза
Вогнутые или рассеивающие линзы — это такие линзы, у которых толщина краев больше, чем толщина посередине.
В этом случае, параллельный пучок света будет рассеиваться. При этом будет казаться, что луч света выходит из одной точки, которая называется мнимым фокусом. Фокусное расстояние в данном случае будет отрицательно и соответственно оптическая сила рассеивающей линзы тоже будет отрицательна.
Возьмем линзу с фокусным расстоянием -0.25 метра. Тогда оптическая сила будет равна: 1/-0.25 = -4 диоптрии.
Принцип построения изображения собирающей линзой
Собирающая линза дает действительное изображение. Только оно будет перевернуто вверх ногами.
Если мы хотим получить более точное изображение, то, зная длину фокуса, мы можем построить это изображение. Для этого нам необходимы три луча.
Луч, распространяющийся параллельно оптической оси, преломляющийся в линзе и проходящий через фокус, называется параллельным лучом.
Луч, проходящий через центр линзы, называется основным лучом. Он не преломляется.
Луч, который проходит перед линзой через фокус и затем распространяется параллельно оптической оси, называется фокусным лучом. В той точке, где пересекаются все три луча, будет наиболее четкое изображение.
Если расстояние от предмета до линзы очень велико, то расстояние от изображения этого предмета до линзы будет намного меньше, т. е. изображение будет уменьшенным.
Если расстояние от предмета в два раза больше фокусного расстояния, то изображение будет такого же размера, как и сам предмет, и находится оно будет на двойном фокусном расстоянии за линзой.
Если приблизить предмет к фокусу, то мы получим увеличенное изображение, находящееся на большом расстоянии по другую сторону линзы.
Если предмет находится прямо в фокусе или еще ближе к линзе, то мы получим нечеткое изображение.
Related posts:
- Линзы Отражение и преломление света используют для того, чтобы изменять направление лучей, или, как говорят, управлять световыми пучками. На этом основано использование таких устройств и приборов, как прожектора, лупы, микроскопа, фотоаппарата и др. Главной частью большинства из них является линза. Линзой (от лат. lens — чечевица) называется прозрачное (обычно стеклянное) тело, ограниченное двумя сферическими поверхностями. Различают […]...
- Линзы. Построение изображений с помощью линзы Цель урока: изучить действие собирающей и рассеивающей линз, выяснить, как получаются изображения при помощи линз. Ход урока 1. Анализ лабораторной работы. 2. Изучение нового материала Ограниченное сферическими поверхностями, прозрачное тело называют линзой. Линзы бывают: двояковыпуклая (собирающая), плосковыпуклая, вогнуто – выпуклая. Эти линзы имеют края тоньше, чем середину и называются они выпуклыми. Линзы, у которых края […]...
- Построение изображений, даваемых линзой При помощи линз можно не только собирать и рассеивать лучи света, но и получать разнообразные изображения предметов. Именно благодаря этой способности линзы широко используются на практике. Так, линзы в киноаппаратах способны давать увеличенное в сотни раз изображение маленького кинокадра, а в фотоаппарате такие же линзы дают уменьшенное изображение фотографируемого предмета, умещающееся внутри аппарата на обычной […]...
- Задачи и упражнения по теме «Оптические явления» 125. К какому виду излучений относятся электромагнитные волны частотой 500 ТГц, 400 ГГц, 300 МГц, 900 ТГц, 10 кГц? Чему равна длина волны этих излучений (в вакууме)? 126. К какому виду излучений относятся электромагнитные волны частотой 100 кГц, 700 ТГц, 500 ГГц, 1000 ТГц, 600 МГц? Чему равна длина волны этих излучений (в вакууме)? 127. […]...
- Лабораторная работа: «Определение оптической силы и фокусного расстояния собирающей линзы» Цель урока: получить формулу тонкой линзы и формулу для вычисления увеличения, которое дает линза; закрепить материал с помощью выполнения лабораторной работы. Ход урока 1. Проверка домашнего задания методом фронтальной беседы. А) Какие виды линз существуют? Б) Почему линзу назвали тонкой? В) Построить на доске изображение с помощью собирающей линзы, когда предмет расположен: 1) между фокусом […]...
- Лабораторные работы по физике, 8 класс Лабораторная работа 1. Сборка электрической цепи и измерение силы тока на ее различных участках Оборудование: источник питания, лампочка на подставке, амперметр, ключ, соединительные провода. Указания к выполнению работы Рассмотрите амперметр. Обратите внимание на знаки «+» и «-» у его зажимов. Перечертите шкалу амперметра (без стрелки) в тетрадь. Определите цену деления прибора. Начертите схему электрической цепи, […]...
- Контрольная работа по теме: «Световые волны» Цель урока: проконтролировать знания учащихся, полученные при изучении данной темы; умения применять знания при решении расчетных и качественных задач. Ход урока 1. Организационный момент 2. Выполнение контрольной работы Вариант – 1. №1. Вычислить на каком расстоянии от линзы находится полученное изображение; если собирающая линза имеет фокусное расстояние равное 10 см, а предмет удален от линзы […]...
- Глаз Строение глаза Наш глаз — это оптический прибор, который состоит из следующих частей: глазные мышцы, хрусталик в качестве собирательной линзы, роговая оболочка и сетчатка глаза в качестве «экрана». Тот факт, что глаз имеет только одну собирательную линзу, приводит к следующим сложностям. Во-первых, все, что мы видим, является перевернутым изображением. Наш мозг самостоятельно переворачивает картинку в […]...
- Близорукость и дальнозоркость. Очки У человека с хорошим, нормальным зрением глаз в ненапряженном состоянии собирает параллельные лучи в точке, лежащей на сетчатке глаза (рис. 98, а). Иначе обстоит дело у людей, страдающих близорукостью и дальнозоркостью. Близорукость — это недостаток зрения, при котором параллельные лучи после преломления в глазу собираются не на сетчатке, а ближе к хрусталику (рис. 98, б). […]...
- Оптические приборы Лупа Лупа — это самый простой оптический прибор, так как она представляет собой простую собирательную линзу. Собирающая линза дает не действительное изображение, а мнимое, которое наш мозг уже самостоятельно выравнивает и переворачивает. Микроскоп Микроскоп тоже состоит из двух собирающих линз: объектива с большей оптической силой и окуляра. Чтобы получить сильно увеличенное изображение маленького предмета его […]...
- Глаз и зрение Глаз — орган зрения животных и человека. Глаз человека состоит из глазного яблока, соединенного зрительным нервом с головным мозгом, и вспомогательного аппарата (веки, слезные органы и мышцы, двигающие глазное яблоко). Глазное яблоко (рис. 94) защищено плотной оболочкой, называемой склерой. Передняя (прозрачная) часть склеры 1 называется роговицей. Роговица является самой чувствительной наружной частью человеческого тела (даже […]...
- Преломление света Проведем опыт. Поместим в центр оптического диска стеклянную пластину и направим на нее луч света. Мы увидим, что на границе воздуха со стеклом свет не только отразится, но и проникнет внутрь стекла, изменив направление своего распространения (рис. 84). Изменение направления распространения света при его прохождении через границу раздела двух сред называется Преломлением света. На рисунке […]...
- Лабораторная работа: «Измерение длины световой волны» Цель урока: объяснить учащимся, где применяется интерференция, как интерференция позволяет измерять длину волны, для закрепления выполнить работу самостоятельно с помощью простых приборов определив длину световой волны. Ход урока Проверка домашнего задания методом тестирования 1. Сложение волн распространяющихся в пространстве называется: А) дисперсией, Б) преломлением, В) интерференцией 2. Почему мы видим тела, которые не являются световыми […]...
- Отражение и преломление Отражение и поглощение света Различные тела способны по-разному отражать свет. Чем светлее кажется нам предмет, тем больше света он отражает. Например, кусок белого картона, отражая свет, рассеивает его. Темный матовый материал не рассеивает свет, а наоборот поглощает его. Например, бархат глубокого черного цвета полностью поглощает свет. Зеркало или фольга отражают свет лучше, чем другие предметы. […]...
- Дифракционная решетка Цель урока: формировать понятие о дифракционной решетке, которая представляет собой оптический прибор, состоящий из множества щелей на минимальном расстоянии друг от друга; разлагает свет в спектр, с ее помощью можно измерять длины световых волн. Ход урока 1. Проверка домашнего задания методом выполнения самостоятельной работы Вариант – 1 1. Солнечный луч падает на поверхность воды. Найти […]...
- Построение изображения в зеркале Зеркало, поверхность которого представляет собой плоскость, называют плоским зеркалом. У сферических и параболических зеркал форма поверхности иная. Кривые зеркала мы изучать не будем. В обиходе чаще всего используют плоские зеркала, поэтому именно на них мы и остановимся. Когда предмет находится перед зеркалом, то кажется, что за зеркалом находится такой же предмет. То, что мы видим […]...
- М. Ю. Лермонтов «Герой нашего времени» Во всякой книге предисловие есть первая и вместе с тем последняя вещь; оно или служит объяснением цели сочинения, или оправданием и ответом на критики. Но обыкновенно читателям дела нет до нравственной цели и до журнальных нападок, и потому они не читают предисловий. А жаль, что это так, особенно у нас. Наша публика так еще молода […]...
- Спектры и спектральные аппараты Цель урока: формируем, представление о том, каким образом исследуют излучения различных источников света; и что такое спектральная плотность интенсивности излучения. Ход урока 1. Проверка домашнего задания методом индивидуального опроса А) Откуда источник света берет энергию для излучения? Б) Какое излучение является самым распространенным? В) Что называется электролюминесценцией? Г) Почему светятся экраны телевизоров и осциллографов с […]...
- Повторно-обобщающий урок по теме «Световые волны» Цель урока: проверить знания и умения учащихся по изученной теме; совершенствовать навыки решения задач различных видов. Ход урока. 1. Проверка домашнего задания методом фронтального опроса А) Как было доказано предположение о поперечности световых волн? Б) Как была создана электромагнитная теория света ? В) Что такое поляризация света? Г) Как доказали, что свет имеет электромагнитную природу? […]...
- Полное отражение. Решение задач Цель урока: формировать представление, что вначале просто интересное явление, в настоящее время меняет способы передачи информации, используя для этого световые лучи. Ход урока Проверка домашнего задания 1. Где можно наблюдать преломление света? 2. Вывести закон преломления света. 3. Каким может быть показатель преломления и в чем его физическая суть? 4. Задача № 1040 Дано: α […]...
- Отражение света Попадая в глаз человека, свет вызывает определенные зрительные ощущения, но это не значит, что свет можно видеть. Мы можем видеть источник света, но не сам свет. Обратимся к опыту. Направим от источника S на экран пучок света. Экран будет освещен, но между источником и экраном мы никакого света не увидим (рис. 76, а). Проведем тот […]...
- Распространение света в однородной среде Некоторые из законов оптики были открыты задолго до того, как была установлена природа света. Одним из таких законов является Закон прямолинейного распространения света: В однородной прозрачной среде свет распространяется прямолинейно. Впервые этот закон был сформулирован в III в. до н. э. древнегреческим ученым Евклидом. Под прямолинейностью распространения света он имел в виду прямолинейность световых лучей. […]...
- Задачи и упражнения по теме «Электрические явления» 1. Как заряжена гильза 1 (рис. 111, а), если гильза 2 заряжена положительно? 2. Как заряжена гильза 2 (рис. 111, б), если гильза 1 заряжена отрицательно? 3. При соединении поврежденных проводов монтер надевает резиновые перчатки. Зачем он это делает? 4. При наливании бензина корпус бензовоза при помощи металлического проводника соединяют с землей. Зачем это делают? […]...
- Движение по горизонтали и вертикали 1. Движение по горизонтали Сила направлена горизонтально Пусть к бруску массой m, находящемуся на столе, приложена горизонтально направленная сила , а начальная скорость бруска 0 направлена в ту же сторону, что и сила (рис. 20.1). Коэффициент трения между бруском и поверхностью обозначим μ. (Здесь и далее будем подразумевать горизонтальный стол.) (Чтобы выбрать правильное соотношение сил […]...
- Лазер Особый свет Без лазеров уже нельзя представить современную технику, от лазерной указки и CD-плеера до лазерного принтера, от хирургического «лазерного скальпеля» и лазерной сварки металлов до ядерного синтеза с использованием лазеров высокой энергии. Лазеры закрепились в самых различных областях. Термин «лазер» образован искусственно: это сокращение от Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, что в […]...
- Дисперсия света Цель урока: формировать у учащихся представление, почему мы видим окружающий мир цветным, как зависит цвет от частоты световой волны. Ход урока 1. Проверка домашнего задания методом индивидуального опроса А) Вывести на доске формулу тонкой линзы. Б) Получить формулу для увеличения линзы В) Решить задачу № 7 из упр. 9. Дано: d=1,8 м; H/h =5; F=?; […]...
- Закон преломления света Цель урока: формирование представлений о принципе Гюйгенса, как об универсальном методе, с помощью которого можно получить закон преломления света. Ход урока Проверка домашнего задания методом индивидуального опроса 1. Используя, принцип Гюйгенса вывести закон преломления света. 2. Решить задачу № 1023. Решение. Так как α =γ, то угол падения равен α =70⁰/2 = 35⁰. 3. Решить […]...
- Кроссворд «Оптические явления» По горизонтали: 1. Прозрачное тело, ограниченное двумя сферическими поверхностями. 2. Линия, являющаяся осью узкого светового пучка. 3 Оптический прибор, служащий для наблюдений из танков, подводных лодок и различных укрытий. 4. Недостаток зрения, при котором расстояние наилучшего зрения превышает нормальное значение. 5. Изображение, в котором светлые места сфотографированного предмета выглядят темными, а темные, наоборот, светлыми. По […]...
- Электроемкость. Энергия электрического поля 1. Электроемкость В курсе физики основной школы вы уже познакомились с конденсатором — устройством, предназначенным для накопления электрических зарядов. Например, плоский конденсатор (рис. 54.1) состоит из двух параллельных пластин, расстояние между которыми намного меньше их размеров. Эти пластины называют обкладками конденсатора. Между обкладками конденсатора находится диэлектрик. Им может быть, например, воздух. Но чаще пространство межу […]...
- Проблема истории в художественном мире А. С. Пушкина Пушкин и философско-историческая мысль 19 века …Пушкин явился именно в то время, когда только что сделалось возможным явление на Руси поэзии как искусства. Двадцатый год был великою эпохою в жизни России. По своим следствиям он был величайшим событием в истории России после царствования Петра Великого… В. Г. Белинский Вопрос, обозначенный в названии работы, никак нельзя […]...
- Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона 1. Опыты с электрометром В опытах по электричеству часто используют электрометр (рис. 50.1). Понимание опытов с электрометром помогает при решении качественных задач. Металлическая стрелка электрометра может поворачиваться на металлической оси, проходящей сквозь металлический стержень, изолированный от корпуса. Ось проходит выше центра тяжести стрелки, поэтому, когда все части прибора не заряжены, стрелка расположена вертикально. На стержне […]...
- Четыре затруднительных положения Движенья нет, сказал мудрец брадатый. Другой смолчал и стал пред ним ходить. Сильнее бы не мог он возразить; Хвалили все ответ замысловатый, Но, господа, забавный случай сей Другой пример на память мне приводит: Ведь каждый день пред нами солнце ходит, Однако ж прав упрямый Галилей. (А. С. Пушкин.) «Забавный случай» этот, если верить легенде, произошел […]...
- Масштаб Чтобы на листе бумаги разместить изображение местности, его дают в очень уменьшенном виде. Что такое масштаб. На местности расстояния указывают в метрах или километрах. Например, расстояние от Киева до Харькова составляет 480 км. Такое расстояние показать на бумаге невозможно. Поэтому на планах и картах расстояния даны в уменьшенном виде — в сантиметрах и миллиметрах. Чтобы […]...
- Фотоаппарат Фотоаппаратом называется устройство для получения оптических изображений различных объектов на светочувствительном слое фотопленки или какого-либо другого фотоматериала. Первым аппаратом, с помощью которого удалось получить изображения различных объектов, была камера-обскура (от лат. obscurus — темный). Она представляла собой темный ящик с небольшим отверстием в одной из стенок и позволяла получать действительные и перевернутые изображения предметов, помещенных […]...
- Почему Луна не падает на Землю. Доклад на кружке «Юный физик» в VIII классе Ученик. Широко известен рассказ о том, что на открытие закона всемирного тяготения Ньютона навело падение яблока с дерева. Насколько достоверен этот рассказ, мы не знаем, но остается фактом, что вопрос, который мы собрались сегодня обсудить: «Почему Луна не падает на Землю?», интересовал Ньютона и привел его к открытию закона тяготения. Ньютон утверждал, что между Землей […]...
- Куприн Александр Иванович. Олеся. Рассказ Мой слуга, повар и спутник по охоте — полесовщик Ярмола вошел в комнату, согнувшись под вязанкой дров, сбросил ее с грохотом на пол и подышал на замерзшие пальцы. — У, какой ветер, паныч, на дворе, — сказал он, садясь на корточки перед заслонкой. — Нужно хорошо в грубке протопить. Позвольте запалочку, паныч. — Значит, завтра […]...
- Решение задач кинематики в общем виде Мы с вами научились решать задачи с конкретными числовыми значениями. Освоим решение задач, в которых величины, характеризующие движение тел (начальные координаты, скорости и т. п.), определены не численно, а заданы в буквенном виде. В этом случае говорят о решении задачи в общем виде. Решение задач в общем виде очень распространено. Оно позволяет упростить преобразования выражений, […]...
- Электрическая цепь Электрическая цепь и выключатели Электрический ток может возникнуть только в замкнутой электрической цепи. Электрическая цепь состоит как минимум из следующих составляющих: источника электрического тока, проводников и какого-нибудь электрического устройства. Источник тока всегда имеет два полюса — плюс и минус. Одним выключателем мы можем замыкать и размыкать электрическую цепь. Существуют различные виды механических выключателей. Например, кнопочный, […]...
- Движение системы тел. Учет трения со стороны внешних тел 1. Движение тел в одном направлении Движение поезда Пусть поезд едет с постоянной скоростью по горизонтальной дороге. При этом вертикальные силы, действующие на любой из вагонов и на локомотив (сила тяжести и сила нормальной реакции), уравновешивают друг друга. (Тепловоз или электровоз, который тянет поезд.) Рассмотрим горизонтально направленные силы. Начнем с последнего вагона (рис. 23.1). На […]...
- Движение Равномерное движение Величина скорости показывает, какое расстояние s может преодолеть тело за определенное время t. Если машина ехала со скоростью 100 километров в час, это значит, что расстояние в 100 километров машина проехала за один час. Если эта скорость является постоянной, то мы имеем дело с равномерным движением тела. Таким образом, скорость тела определяет отношение […]...