Лещи. Оптичната сила на лещите. 8 клас. Физика.

Въпроси

Задайте въпроса си за тази статия!

Споделете с приятелите си

Коментари на учителя

За да се контролират светлинните лъчи, тоест да се промени посоката на лъчите, се използват специални устройства, например лупа, микроскоп. Основната част от тези устройства е обективът.

Лещите са прозрачни тела, ограничени от двете страни със сферични повърхности.

Има два вида лещи - изпъкнали и вдлъбнати.

Леща, чиито краища са много по-тънки от средата, еизпъкнала (фиг. a).

Ориз. Видове лещи: а - изпъкнали; b - вдлъбнат

Леща, чиито краища са по-дебели от средата, евдлъбната (фиг. b).

Правата AB, минаваща през центровете C1 и C2 (фиг.) на сферичните повърхности, ограничаващи лещата, се наричаоптична ос.

Ориз. Оптична ос на лещата

Насочвайки лъч от лъчи, успореден на оптичната ос на лещата, върху изпъкнала леща, ще видим, че след пречупване в лещата, тези лъчи пресичат оптичната ос в една точка (фиг.). Тази точка се наричафокус на обектива. Всяка леща има два фокуса, по един от всяка страна на лещата.

Ориз. Събирателна леща: а - преминаването на лъчите през фокуса; b - изображението му на диаграмите

Разстоянието от обектива до неговия фокус се наричафокусно разстояние на обектива и се обозначава с буквата F.

Ако лъч от успоредни лъчи се насочи към изпъкнала леща, то след пречупване в лещата те ще се съберат в една точка - F (виж фиг.). Следователно изпъкналата леща събира лъчите, идващи от източника. Следователно изпъкналата леща се наричасбираща.

При преминаванелъчи през вдлъбната леща се наблюдава различна картина.

Нека пуснем сноп лъчи, успореден на оптичната ос, върху вдлъбната леща. Ще забележим, че лъчите от лещата ще излизат в разнопосочен сноп (фиг.). Ако такъв разнопосочен лъч от лъчи навлезе в окото, тогава на наблюдателя ще изглежда, че лъчите излизат от точка F. Тази точка е разположена на оптичната ос от същата страна, от която светлината пада върху лещата, и се наричавъображаем фокус на вдлъбнатата леща. Такава леща се наричаразсейваща.

Ориз. Разсейваща леща: а - преминаването на лъчите през фокуса; b - изображението му на диаграмите

Лещите с по-изпъкнали повърхности пречупват лъчите повече от лещите с по-малка кривина (фиг.).

Ориз. Пречупване на лъчи от лещи с различна кривина

Ако една от двете лещи има по-късо фокусно разстояние, тогава тя дава по-голямо увеличение (фиг.). Оптичната сила на такъв обектив е по-голяма.

Ориз. Увеличение на обектива

Лещите се характеризират със стойност, наречена оптична мощност на лещата. Оптичната мощност се обозначава с буквата D.

Оптичната сила на лещата е реципрочната на нейното фокусно разстояние.

Оптичната сила на лещата се изчислява по формулата

Единицата за оптична мощност е диоптър (dptr).

1 диоптър е оптичната сила на леща с фокусно разстояние 1 m.

Ако фокусното разстояние на лещата е по-малко от 1 m, тогава оптичната сила ще бъде по-голяма от 1 диоптър. В случай, че фокусното разстояние на лещата е по-голямо от 1 m, нейната оптична сила е по-малка от 1 диоптър. Например,

ако F = 0,2 m, тогава D = 1 / 0,2 m = 5 диоптъра, ако F = 2 m, тогава D = 1/2 m = 0,5 диоптъра.

Тъй като разсейващата леща има въображаем фокус, се съгласихме да считаме нейното фокусно разстояние за отрицателна стойност. След това оптичната силаразсейващата леща ще бъде отрицателна.

Оптичната сила на събирателната леща беше договорено да се счита за положителна стойност.

Домашна работа.

Задача 1. Отговорете на въпросите.

Как можете да разберете по външния вид на лещите кой е с по-късо фокусно разстояние?
Кой от двата обектива с различно фокусно разстояние дава по-голямо увеличение?
Как се нарича оптичната сила на лещата?
Как се нарича единицата за оптична мощност?
Оптичната сила на коя леща се приема за единица?
Как се различават лещите една от друга, оптичната сила на една от които е +2,5 диоптъра, а другата -2,5 диоптъра?

Задача 2. Познайте пъзела.