167. Soczewka skupiająca - obliczanie ogniskowej - inny przykład

Soczewka skupiająca - obliczanie ogniskowej - inny przykład

Soczewka sferyczna to bryła wykonana z przezroczystego, jednorodnego materiału o dwu powierzchniach będących częścią powierzchni sferycznych (kulistych) - inaczej jest to bryła wycięta z kuli przez nóż będący powierzchnią innej kuli.

Dalej zakładamy, że soczewka ma małą - pomijalną - grubość w porównaniu do obu promieni krzywizn powierzchni sferycznych. Soczewkę taką nazywamy soczewką cienką.

Odległości od takiej soczewki będziemy mierzyć od jej środka na osi optycznej.

Soczewka cienka spełnia równanie soczewki - zależność między trzema wielkościami charakteryzującymi soczewkę, przedmiot świecący i obraz otrzymany za pomocą tej soczewki.

Gdzie:

x - odległość przedmiotu od soczewki;

y - odległość obrazu od soczewki;

f - ogniskowa soczewki (odległość ogniska od soczewki).
Równanie soczewki pozwala na obliczenie czyli pomiar ogniskowej, gdy znane są odległość przedmiotu od soczewki i odległość obrazu od soczewki.

Oto wyrażenie na ogniskową soczewki, gdy znana jest odległość przedmiotu od soczewki i odległość obrazu od soczewki.

Zadanie - obliczanie ogniskowej soczewki.

Niech przedmiot znajduje się w odległości 4 cm od cienkiej soczewki. Obraz rzeczywisty tego przedmiotu powstaje w odległości 8 cm od tej soczewki.

Obliczyć ogniskową soczewki.

Rozwiązanie

Po podstawieniu do wyprowadzonego wzoru otrzymamy

Ogniskowa jest równa około 2,67 cm.

Można też od razu podstawić dane

Pierwszy sposób jest bardziej wydajny, bardziej uniwersalny i można go zastosować, gdy dochodzą inne warunki w zadaniu. Dla szybkiego obliczenia pierwszy sposób też jest jednak dobry.

Wzory z fizyki = wzory potrzebne do rozwiązywania zadań

Budowa atomu - Ile jest elektronów, nukleonów, protonów w atomie konkretnego pierwiastka?

Praca mechaniczna stałej siły - przykłady obliczeń.

Energia mechaniczna ciała - przykłady wykorzystania zasady zachowania

Energia kinetyczna ciała - przykłady obliczeń

Przykłady obliczania siły dośrodkowej. Zestawy przykładów uwzględniające różne wartości masy ciał, prędkości ruchu po okręgu i promienia tego okręgu.

Satelita geostacjonarny - jakie warunki musi spełniać satelita, by był stale nad tym samym punktem Ziemi?

Energia potencjalna grawitacyjna w jednorodnym polu grawitacyjnym

Obliczenie masy Słońca Jak zmierzyć masę Słońca? Jakie dane są do tego potrzebne?

Przemiana adiabatyczna gazu doskonałego

Pierwsza prędkość kosmiczna dla Ziemi. Z jaką prędkością porusza się sztuczny satelita Ziemi?

Obliczenie granicznej długości fali świetlnej wywołującej zjawisko fotoelektryczne w cezie.

Rozwiązane zadania z kinematyki

Rozwiązane zadania z fizyki szkolnej - gimnazjum i szkoły ponadgimnazjalne (licea i technika)

Wielkości opisujące ruch ciała - przykłady obliczania - przemieszczenie ciała - wektor zmiany położenia ciała.

Obliczanie szybkości średniej ruchu ciała.

Pocisk o masie m grzęźnie w desce po przebyciu odległości d. Przed uderzeniem w deskę pocisk poruszał się prostopadle do deski z prędkością v. Obliczyć siłę F działającą na pocisk w desce. Przyjąć odpowiednie założenia.

Rozwiązanie

Dwa ciała o różnych masach poruszają się z takim samym przyspieszeniem. Ciało m₂ ma masę 3 razy większą niż ciało m₁. Siła działająca na ciało m₂ jest równa 12 N. Jaka siła działa na ciało m₁? Warunek - nie obliczać wartości przyspieszenia.

Pomoc z matematyki

Rozwiązane zadania i przykłady z matematyki

Pomoc z historii

Co było powodem olbrzymiego rozkwitu Grecji?