Quang học
Thấu kính hội tụ, phân kỳ
Thấu kính mỏng đổi hướng tia sáng nhờ khúc xạ ở hai mặt. Với vật thật đặt trước thấu kính, vị trí ảnh liên hệ với tiêu cự và khoảng cách vật bằng công thức thấu kính.
Thấu kính mỏng đổi hướng tia sáng nhờ khúc xạ ở hai mặt. Với vật thật đặt trước thấu kính, vị trí ảnh liên hệ với tiêu cự và khoảng cách vật bằng công thức thấu kính.
Định nghĩa: Khái niệm chính
f là tiêu cự; do là khoảng cách vật; di là khoảng cách ảnh theo quy ước dấu. Thấu kính hội tụ có f > 0, thấu kính phân kỳ có f < 0. Ảnh thật có di > 0 và hứng được trên màn; ảnh ảo có di < 0.
Quy luật và cách áp dụng
Ví dụ: Ví dụ
Thấu kính hội tụ có f=10 cm; vật cách thấu kính do=30 cm. Tìm vị trí và tính chất ảnh.
Lời giải
1/di=1/10−1/30=1/15 cm⁻¹, nên di=15 cm. Ảnh thật, ngược chiều; độ phóng đại m=−di/do=−0,5, ảnh nhỏ bằng một nửa.
Trắc nghiệm nhanh
Với thấu kính mỏng trong không khí, công thức liên hệ tiêu cự, khoảng cách vật và ảnh; độ phóng đại . Chẳng hạn thấu kính hội tụ có cm, vật ở cm: cm và , nên ảnh thật, ngược chiều, cao bằng nửa vật. Nếu vật nằm trong tiêu cự, ảnh là ảnh ảo, cùng chiều và phóng đại. Thấu kính phân kỳ với vật thật luôn cho ảnh ảo, cùng chiều và nhỏ hơn.Khoảng cách phải dùng cùng đơn vị trong một phép tính. Dấu âm của báo ảnh ảo theo quy ước đã nêu; luôn kiểm tra kết quả bằng sơ đồ tia thay vì chỉ dựa vào trị số.
Để vẽ ảnh bằng thấu kính, tia song song trục chính sau khi qua thấu kính hội tụ đi qua tiêu điểm ảnh; tia đi qua quang tâm gần như truyền thẳng. Với thấu kính phân kỳ, tia song song ló ra phân kỳ như thể xuất phát từ tiêu điểm vật. Khi ghép nhiều thấu kính mỏng sát nhau trong không khí, công suất quang học cộng gần đúng: . Quy tắc này giải thích cách hệ kính máy ảnh phối hợp nhiều thấu kính để hiệu chỉnh ảnh và điều chỉnh tiêu cự.
Thấu kính hội tụ có f=10 cm, vật cách thấu kính 30 cm. Ảnh thật cách thấu kính bao xa?
Ảnh thật do thấu kính hội tụ tạo ra có thể được hứng trên đâu?
Tài liệu tham khảo
- Young, Freedman (2019). University Physics