Uczeń, jak każdy człowiek, chce umieć coś zrobić samodzielnie Spisy zadań Rozwiązane zadania z fizyki szkolnej - gimnazjum i szkoły ponadgimnazjalne (licea i technika) 168. Soczewka skupiająca - obliczanie ogniskowej

Soczewka skupiająca - obliczanie ogniskowej

Soczewka sferyczna czyli bryła wykonana z przezroczystego, jednorodnego materiału o dwu powierzchniach będących częściami powierzchni sferycznych (kulistych).

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

Soczewka cienka spełnia równanie - zależność między trzema wielkościami:

- ogniskową soczewki

- odległością przedmiotu od soczewki

- odległością obrazu od soczewki.

Odległości od soczewki mierzymy od jej środka na osi optycznej.



Gdzie:

x - odległość przedmiotu od soczewki;

y - odległość obrazu od soczewki;

f - ogniskowa soczewki (odległość ogniska od soczewki).

Równanie to pozwala na obliczenie czyli pomiar ogniskowej, gdy znane są odległość przedmiotu od soczewki i odległość obrazu od soczewki.

Zadanie - obliczanie ogniskowej soczewki.

Niech przedmiot znajduje się w odległości 4cm od cienkiej soczewki. Obraz rzeczywisty tego przedmiotu powstaje w odległości 6cm od tej soczewki. Obliczyć ogniskową soczewki.

Rozwiązanie

Po podstawieniu do wyprowadzonego wzoru otrzymamy



Ogniskowa jest równa 2,4cm.

Można też od razu podstawić dane


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

Po co ekonomiście fizyka w wydaniu szkolnym?

Wystarczy popatrzeć w równania opisujące procesy ekonomiczne. Często są równie skomplikowane jak równania fizyki. Dodatkowa trudność polega na tym, że praw tych nie można weryfikować za pomocą powtarzalnych eksperymentów.

Procesy ekonomiczne (inaczej niż fizyczne) zachodzą zawsze w innych warunkach.

Równania próbujące opisać procesy ekonomiczne są bardzo złożone także dlatego, że muszą uwzględniać tylko wybrane czynniki wpływające na przebieg procesu. Pominąć więc można istotne czynniki.
Weryfikowanie praw ekonomicznych następuje tylko na podstawie realiów życia społecznego.

Nie da się praw tych zweryfikować w odizolowanych układach.

Dlatego też fizyka pozwalająca analizować przebieg procesów odizolowanych od otoczenia ma ogromny walor kształtujący umiejętność konstruowania prostych modeli i następnie przybliżania ich do rzeczywistości poprzez wprowadzanie kolejnych czynników wpływających na przebieg procesu.

Zastosowanie analogii może pozwolić ekonomistom na analizę problemów bez prowokowania katastrof społecznych.

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.

 2013-04-30