CHƯƠNG VII:MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG
DẠNG 8: HEÄ THAÁU KÍNH GHEÙP XA NHAU
A.LÍ THUYẾT
232 Bài toán cơ bản:
Cho hai thấu kính L1 và L2 có tiêu cự lần lượt là f1 và f2 đặt đồng trục cách nhau khoảng L. Một vật sáng AB đặt vuông góc trục chính ( A ở trên trục chính) trước thấu kính L1 và cách O1 một khoảng d1. Hãy xác định ảnh cuối cuứng A’B’ cuỷa AB qua heọ thaỏu kớnh
PHƯƠNG PHÁP GIẢI
Sơ đồ tạo ảnh:
AB A1B1 A’B’
Vật AB được thấu kính L1 cho ảnh A1B1 , ảnh này trở thành vật đối với thấu kính L2
được L2 cho ảnh cuối cùng A’B’
CÁC CÔNG THỨC:
XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ, TÍNH CHẤT CỦA ẢNH A’B’.
Đối với L1: d1= O1A d1’ = O1A1 =
1 1
1 1
f d
d f
Đối với L2:
d2 = O2A1= L- d1’ d2’ = O2A' =
2 2
1 1
f d
d f
Nếu d’2 > 0 => ảnh A’B’ là ảnh thật Nếu d’2 < 0 => ảnh A’B’ là ảnh ảo
XÁC ĐỊNH CHIỀU VÀ ĐỘ CAO CỦA ẢNH A’B’
Độ phóng đại của ảnh qua hệ thấu kính:
k = AB
B A AB
B
A' ' 1 1
=
2 2 1 1 1 1
. ' ' '
'
d d d d B A
B
A
Nếu k> 0 => ảnh A’B’ cùng chiều với vật AB Nếu k< 0 => ảnh A’B’ ngược chiều với vật AB.
k = AB
AB => A’B’ =k AB B.BÀI TẬP
Bài 1:Cho một hệ gồm hai thấu kính hội tu L1 và L2 có tiêu cự lần lượt là f1 = 30 cm và f2=20 cm đặt đồng trục cách nhau L= 60 cm . Vật sáng AB = 3 cm đặt vuông gốc với trục chính ( A ở trên trục chính) trước L1 cách O 1 một khoảng d1 . Hãy xác định vị trí, tính chất, chiều và độ cao của ảnh cuối cùng A’B’ qua hệ thấu kính trên và vẽ ảnh với :
a) d1 = 45 cm b) d1 = 75 cm ĐS: a.d’’=12cm; 2,4cm b. .d’’=-20cm; 4cm Bài 2:Một vật sáng AB cao 1 cm được đặt vuông góc trục chính của một hệ gồm hai thấu kính L1 và L2 đồng trục cách L1 một khoảng cách d1= 30 cm. Thấu kính L1 là thấu kính hội tụ có tiêu cự f1= 20 cm, thấu kính L2 là thấu kính phân kỳ có tiêu cự f2= -30 cm, hai thấu kính cách nhau L= 40 cm. Hãy xác định vị trí , tính chất,chiều và độ cao của ảnh cuối cùng A’B’ qua hệ thấu kính trên.Vẽ ảnh.
233 ĐS: d2’ = 60 cm >0 => ảnh A’B’ là ảnh thật
k = -6 <0 => ảnh A’B’ ngược chiều với vật AB A’B’= AB= 6 cm
Bài 3:Một hệ đồng trục gồm một thấu kính hội tụ L1 có tiêu cự f1= 40 cm và có thấu kính phân kỳ L2 có tiêu cự f2 =-20 cm dặt cách nhau L = 60 cm . Một vật sáng AB cao 4 cm đặt vuông góc trục chính trước thấu kính L1 cách L1 một khoảng d1 = 60 cm. Hãy xác định vị trí , tính chất, chiều và độ cao của ảnh cuối cùng A’B’ cho bởi hệ
ĐS: d2’ = -30 cm < 0 => ảnh A’B’ là ảnh ảo
k = 1 > 0 => ảnh A’B’ cùng chiều với vật AB A’B’= AB= 4 cm
Bài 4:Một hệ đồng trục gồm hai thấu kính hội tụ L1 và L2 có tiêu cự lần lượt là f1= 10 cm và f2= 20 cm đặt cách nhau một khoảng L= 75 cm. Vật sáng AB cao 4 cm đặt vuông góc trục chính ( A ở trên trục chính) ở phía trước L1 và cách L1 một khoảng d1= 30 cm.
Hãy xác định vị trí , tính chất, chiều và độ cao của ảnh cuối cùng A’B’ cho bởi hệ.
ĐS: d2’ = 30 cm > 0 => ảnh A’B’ là ảnh thật k =
4
1 > 0 => ảnh A’B’ cùng chiều với vật AB
A’B’= 1 cm
2: XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ CỦA VẬT, ĐIỀU KIỆN CỦA d1 ĐỂ ẢNH A’B’
THỎA MÃN NHỮNG ĐẶC ĐIỂM ĐÃ CHO.
A.LÍ THUYÊT
Bước 1: Sơ đồ tạo ảnh (*)
Bước 2: Sử dụng các công thức đã nêu trong dạng 1.
d1’ =
1 1
1 1
f d
d f
d2 = L – d1’=
1 1
1 1 1) (
f d
L f d f L
d2’=
2 2
2 2
f d
d f
1 2 1 1 1 2
1 1 1 2
) (
] )
[(
f f L f d f f L
L f d f L f
(1)
k =
2 1 1 1 2 1
2 1 2
2 1 1
) (
. ' '
f f L f d f f L
f f d
d d d
(2)
Bước 3 : Tùy theo đặc điểm của ảnh đã cho trong bài mà xác định vị trí của vật (d1 ) hoặc dùng bảng xét dấu d2 theo d1
B.BÀI TẬP
Bài 1: Một hệ gồm hai thấu kính hội tụ O1 và O2 đồng trục cách nhau
L =50 cm có tiêu cự lần lượt là f1=20 cm và f2= 10 cm. Vật sáng AB đặt vuông góc trục chính và cách O1 một khoảng d1. Xác định d1 để hệ cho:
a. Ảnh A’B’ thật cách O2 20 cm
Ảnh A’B’ ảo cách O2 10 cm Đđs: a. d1= 60 cm b.d1= 36 cm b.
Bài 2: Một hệ đồng trục gồm hai thấu kính có tiêu cự lần lượt là f1= 24 cm và f2= -12 cm đặt cách nhau 48 cm. Vật sáng AB đặt trước O1 vuông góc trục chính cách O1 một khoảng d1. Xác định d1 để:
a. Hệ cho ảnh A’B’ cuối cùng là ảnh thật b. Hệ cho ảnh A’B’ thật cao gấp 2 lần vật AB
ĐS: d1=44cm;
Bài 3: Một hệ đồng trục gồm hai thấu kính có tiêu cự lần lượt là f1=20 cm và f2
= -10 cm đặt cách nhau L= 10 cm. Vật sáng AB đặt cách O1 và vuông góc trục chính
234 cách O1 một khoảng d1. Chứng tỏ độ phóng đại của ảnh cho bởi hệ không phụ
thuộc vào d1’. k=1/2 Bài giải
Bài 4: Một hệ đồng trục gồm một thấu kính hội tụ có tiêu cự f1=30 cm và 1 thấu kính phần kỳ có tiêu cự f2 = -30 cm đặt cách nhau một khoảng L= 60 cm. Một vật sáng AB đặt vuông góc trục chính trước O1 cách O1 một khoảng d1. Xác định d1 để:
a. Hệ cho ảnh thật, ảnh ảo, ảnh ở vô cực (45 cm < d1 <60 cm b. Hệ cho ảnh cùng chiều, ngược chiều với vật AB
c. Hệ cho ảnh cùng chiều bằng vật
Một hệ đồng trục gồm một thấu kính phân kỳ O1 có tiêu cự f1=-30 cm và 1 thấu kính hội tụ có tiêu cự f2 = 40 cm đặt cách nhau một khoảng L= 5 cm. Vật sáng AB đặt vuông góc trục chính cách O1 một khoảng d1 , qua hệ cho ảnh A’B’ là ảnh ảo cách O2 40 cm. Xác định vị trí của AB so với O 1 và độ phóng đại của ảnh qua hệ.
ẹS: d1 = 30 cm , k = 1
Bài 5: Quang hệ gồm 1 thấu kính hội tụ O1( f1=30 cm) và 1 thấu kính phần kỳ O2 (f2= -30 cm) đặt đồng trục cách nhau một khoảng L= 30 cm. Một vật AB đặt vuông góc trục chính trước O1 một khoảng d1’
1. Với d1 = 45 cm . Hãy xác định ảnh A’B’ qua hệ
2. Xác định d1 để ảnh của AB qua hệ là ảnh thật lớn gấp 2 lần vật
(ĐH Luật Hà Nội 98)
ĐS: 1. d2’= -60 cm < 0 => ảnh ảo ; k = 2 => ảnh cùng chiều vật 2. d1 = 75 cm, d2’ = 60 cm > 0 ảnh thật
Bài 6: Cho 2 thấu kính đồng trục O1, O2 đặt cách nhau 10 cm có tiêu cự lần lượt là f1= 10 cm và f2 = 40 cm. Trước thấu kính O1 đặt một vật phẳng AB vuông góc với trục chính cách O1 một khoảng d1.
1. Khoảng cách từ vật AB đến thấu kính O1 phải thỏa mãn điều kiện gì để ảnh của AB qua hệ thấu kính là ảnh ảo?
2. Xác định vị trí của vật AB trước thấu kính O1 để ảnh qua hệ thấu kính là ảnh ảo có độ cao gấp 20 lần vật AB.
ẹS: 1. 0 ≤ d1 < 7.5 cm
2. d1 =7 cm => d2’ =-200 cm : ảnh ảo
3: XÁC ĐỊNH KHOẢNG CÁCH L GIỮA HAI THẤU KÍNH VÀ LOẠI THẤU KÍNH (TÍNH TIÊU CỰ f) ĐỂ ẢNH THỎA NHỮNG ĐẶC ĐIỂM ĐÃ CHO.
I. Phương pháp giải:
Bước 1 : Sơ đồ tạo ảnh (*)
Bước 2: Sử dụng các công thức đã nêu trong dạng 1 d1’ =
1 1
1 1
f d
d f
d2 = L – d1’=
1 1
1 1 1
1 )
(
f d
d f L f d
d2’=
2 2
2 2
f d
d f
1 1 1 2 1 1 2
1 1 1
1 2
) (
)
] )
[(
f f d f f L f d
d f L f d f
(3)
k =
2 1 1 2 1 1
1
2 1 2
2 1 1
) (
) (
. ' '
f f d f f L f d
f f d
d d d
(4)
235 Bước 3: Tùy theo đặc điểm của ảnh đã cho trong bài để xác định L, có thể dùng bảng xét dấu.
Bài 1: Một hệ đồng trục gồm một thấu kính hội tụ O1 có tiêu cự f1= 40 cm và 1 thấu kớnh phõn ky ứO2 cú tiờu cự f2 = -20 cm đặt cỏch nhau một khoảng L.Vật sỏng AB đặt vuông góc trục chính cách O1 một khoảng d1=90 cm. Xác định khoảng cách L giữa 2 thấu kính để ảnh A’B cuối cùng cho bởi hệ là:
1. Ảnh thật, ảnh ảo, ảnh ở vô cực.
2. Ảnh thật ngược chiều và cao gấp hai lần vật
Bài 2: Một hệ đồng trục gồm một thấu kính hội tụ O1 có tiêu cự f1=30 cm và 1 thấu kớnh phõn ky ứO2 cú tiờu cự f2 = -10 cm đặt cỏch nhau một khoảng L. Trước O1 1 khoảng d1 có 1 vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính. Xác định L để phóng đại của ảnh không phụ thuộc vào vị trí của vật AB so với O1
Bài 3: Cho hệ thấu kính L1, L2 cùng trục chính, cách nhau 7,5 cm. Thấu kính L2 có tiêu cự f2 = 15 cm. Một vật sáng AB đặt vuông góc trục chính trước và cách L1 15 cm. Xác định giá trị của f1 để:
1. Hệ cho ảnh cuối cùng là ảnh ảo
2. Hệ cho ảnh cuối cùng là ảnh ảo cùng chiều với vật.
3. Hệ cho ảnh cuối cùng là ảnh ảo cùng chiều và lớn gấp 4 lần vật.
Bài 4: Một hệ đồng trục gồm một thấu kính phân kỳ O1 có tiêu cự
f1=-18 cm và 1 thấu kính hội tụ O2 có tiêu cự f2 = 24 cm đặt cách nhau một khoảng L.Vật sáng AB đặt vuông góc trục chính cách O1 18 cm. Xác định L để:
1. Hệ cho ảnh thật, ảnh ảo, ảnh ở vô cực 2. Hệ cho ảnh cao gấp 3 lần vật
3. Hệ cho ảnh ảo trùng vị trí vật ẹS:
1.Hệ cho ảnh thật :L>15 cm; ảnh ảo :0 ≤ L <15 cm, ảnh ở vô cực L= 15 cm 2. Hệ cho ảnh thật cao gấp 3 lần vật: L = 11 cm
3.Hệ cho ảnh trùng vị trí vật: L 1,9 cm (ảnh ảo)
Bài 5:Một hệ đồng trục : L1 là một thấu kính hội tụ có tiêu cự f1=20 cm và L2 là 1 thấu kớnh phõn ky ứcú tiờu cự f2 = -50 cm đặt cỏch nhau một khoảng L=50 cm. Trước L1 khác phía với L2, đặt 1vật sáng AB đặt vuông góc trục chính cách L1 một đoạn
d1=30cm
1.Xác định ảnh cuối cùng A’B’ qua hệ
2. Giữ AB và L1 cố định. Hỏi phần dịch chuyển L2 trong khoảng nào để ảnh của AB qua hệ luôn là ảnh thật.
ẹS:
1. d2’=12,5 cm >0: ảnh thật , k = -2,5 < 0 : ảnh ngược chiều vật 2. Gọi Lx là khoảng cách giữa L1 và L2 để luôn cho ảnh thật
CHỦ ĐỀ 3: MẮT VỀ PHƯƠNG DIỆN QUANG HÌNH HỌC
I. SO SÁNH CẤU TẠO QUANG HỌC CỦA MẮT VÀ MÁY ẢNH:
MÁY ẢNH MẮT
+ Vật kính là TKHT có tiêu cự f + Thuỷ tinh thể là TKHT có tiêu cự
236 là hằng số thay đổi được nhờ thay đổi độ cong
(Bán kính không thay đổi ) (Thay đổi bán kính R )
D = )( )
( '
2
1 R
1 R 1 1 n n f
1 D = )( )
( '
2
1 R
1 R 1 1 n
n f
1
(Vật kính của máy ảnh nằm trong không khí ) (Thuỷ tinh thể nằm trong môi trường có chiết
suất n 1,33)
+ Màn chắn sáng (Điapham ) có lỗ nhỏ +Tròng đen là màn chắn sáng có lỗ nhỏ là con độ lớn thay đổi được ngươi, độ lớn của con ngươi cũng thay đổi được
+ Buồng tối là hộp màu đen + Nhãn cầu là buồng tối
+ Phim là màn nhận ảnh thật + Võng mạc là màn nhận ảnh thật
+ Cửa sập +Mi mắt
+ Khoảng cách d’ từ quang tâm O + Khoảng cách d’ từ thuỷ tinh thể đến từ vật kính tới phim thay đổi được võng mạc là không đổi (d’ 15mm)
+Máy chụp được ảnh rõ nét của vật AB + Mắt thấy được vật AB khi vật này cho qua khi vật này cho qua vật kính một ảnh thật thuỷ tinh thể một ảnh thật A’B’ hiện đúng A’B’ hiện đúng trên phim trên võng mạc và gần điểm vàng
+ Sự điều chỉnh của máy ảnh + Sự điều tiết của mắt
* Tiêu cự f của vật kính không đổi * Khoảng cách từ thuỷ tinh thể đến võng mạc
không đổi .
Ta có : d’ = f d
f d
. Ta có : f =
' ' .
d d
d d
Nên khi d thay đổi thì d’ cũng thay đổi Nên khi d thay đổi thì f cũng thay đổi
Muốn chụp được ảnh rõ nét ta phải thay đổi Nghĩa là mắt phải điều tiết sao cho có thể thấy khoảng cách từ vật kính tới phim để khoảng được vật ở những khoảng d khác nhau
cách này trùng với d’ . II. MẮT
1. Trạng thái nghỉ :
* Là trạng thái cong tự nhiên bình thường của thuỷ tinh thể nên trạng thái nghỉ của mắt còn gọi là trạng thái chưa điều tiết .
+ Thuỷ tinh thể của mắt bình thường ở trạng thái nghỉ có tiêu cự là f 15mm có thể thấy được vật ở vô cực . Vì vật này cho ảnh thật trên võng mạc .
2. Trạng thái điều tiết của mắt :
+ Do khoảng cách từ thuỷ tinh thể đến võng mạc không đổi , để mắt trông rõ được các vật ở những vị trí khác nhau , phải thay đổi tiêu cự của thuỷ tinh thể .
Nghĩa là : Đưa vật lại gần , độ cong thuỷ tinh thể phải tăng lên , Đưa vật ra xa độ cong thuỷ tinh thể phải giảm xuống .
Như vậy : Sự thay đổi độ cong của thuỷ tinh thể để làm cho ảnh của vật cần quan sát hiện rõ trên võng mạc gọi là sự điều tiết .
* Điểm cực cận Cc là vị trí của vật gần nhất trên trục chính của mắt mà mắt còn thấy được khi mắt đã điều tiết tối đa . Lúc đó tiêu cự thuỷ tinh thể nhỏ nhất fmin = Om V (Chóng mỏi mắt )
- Khoảng cách từ quang tâm của mắt đến điểm cực cận Cc
237 Gọi là khoảng cách nhìn rõ ngắn nhất Đ = Om Cc
+ Đối với người mắt không có tật thì điểm Cc cách mắt từ 10cm 20 cm + Tuổi càng lớn thì Cc càng lùi xa mắt
+ Để quan sát lâu và rõ người ta thường đặt vật cách mắt cỡ 25 cm
* Điểm cực viễn Cv là vị trí xa nhất của vật trên trục chính của mắt được mắt nhìn thấy ở trạng thái nghỉ , tức là trạng thái bình thường , chưa điều tiết . Nên quan sát vật ở điểm cực viễn (nhìn lâu không thấy mỏi) . Lúc đó tiêu cự thuỷ tinh thể lớn nhất fmax = Om V
- Mắt bình thường , thấy được vật ở vô cực mà không cần điều tiết , nên điểm cự viễn Cv ở vô cực OmCv =
* Phạm vi thấy được của mắt là khoảng cách từ điểm cực cận đến điểm cực viễn (còn gọi là giới hạn nhìn rõ của mắt ) .
3. Các tật về quang học của mắt và kính chữa .
a) Mắt cận thị :
* Ở trạng thái nghỉ có thuỷ tinh thể quá cong , độ tụ quá lớn , tiêu cự f < 15mm . nên khi không điều tiết thì tiêu điểm F’ của thuỷ tinh thể nằm trước võng mạc .
+ Mắt cận thị không thể thấy được vật ở xa vô cực . + Điểm cực viễn cách mắt chừng 1m 2m
+ Điểm cực cận rất gần mắt ( cách mắt chừng 10cm )
* Kính chữa : Mắt cận thị phải đeo thêm TKPK có độ tụ thích hợp để giảm bớt độ tụ .
- Muốn thấy rõ vật vô cực mà không điều tiết mắt cận thị phải đeo TKPK có tiêu cự xác định với : fK = -0 mCv = -(OmCv – OmOk )
- Vì vậy : Khi đeo kính thì điểm cực cận mới của mắt C’c khi mang kính là : OnC’c > OnCc nghĩa là điểm cực cận đẩy lùi xa mắt
- Sửa tật cận thị :
+ Dùng TKPK có tiêu cự sao cho Vật AB () O V C
B f A
O m
V 1 1 K
K
d d’
d’= fk = -0 mCv ( Om Ok ) ( hoặc : fk = -(OmCv – OmOk ) + Vị trí điểm cực cận mới khi đeo kính :
Khi vật đặt tại điểm cực cận mới cách kính khoảng dc thì ảnh ảo qua kính hiện tại điểm cực cận cũ , cách thấu kính khoảng : d’c = -OkOc
d’c = -OkCc = -(OmCc – OmOk ) Sơ đồ tạo ảnh : AB A’1B’1 Cc V dc =
k c
k c
f d
f d
' .
' dc d’c
Vị trí điểm Cc mới cách mắt : OmC’c = dc + OmOk
238
b) Mắt viễn thị :
* Ở trạng thái nghỉ thuỷ tinh thể ít cong , độ tụ nhỏ tiêu cự f > 15mm . Do đó mắt viễn thị thấy đươc vật ở vô cực nhưng phải điều tiết .
Vì vậy : Khi mắt không điều tiết thì tiêu điểm F mà thuỷ tinh thể nằm sau võng mạc . + Mắt viễn thị không có điểm cực viễn trước mắt .
+ Điểm cực cận của mắt viễn thị xa hơn điểm cực cận của mắt bình thường (thường cách mắt từ 0,5m trở lên ) .
* Kính chữa :
+ Để chữa mắt viễn thị thì cho mắt mang thêm TKHT có độ tụ thích hợp để mắt nhìn được vật ở gần (đọc sách) hoặc nhìn rõ vật ở mà không cần điều tiết
Khi nhìn xa khỏi cần mang kính . (nếu mắt điều tiết )
+ Dùng TKHT có tiêu cự sao cho Vật AB O V C
B f A
O m
V 1 1 K
K
c) Mắt về già :
Khi về già sự điều tiết sẽ kém .Nên điểm cực viễn không thay đổi , điểm cực cận rời xa mắt do đó : + Mắt thường , lúc già phải mang thêm kính hội tụ để đọc sách
+ Mắt cận thị lúc già phải mang TKPK để nhìn xa và mang TKHT để đọc sách ( có thể ghép thành kính hai tròng )
+ Mắt viễn thị lúc già vẫn mang TKHT nhưng phải tăng độ tụ .
+ Vị trí điểm Cv mới cách TK khoảng dv thì ảnh ảo qua kính hiện tại Cv cũ cách TK khoảng : d’v = - (OmCv – OmOk )
Nên : dv =
k v
k v
f d
f d
' .
'
Vị trí C’v mới cách mắt : OmC’v = dv + OmOk - Giới hạn nhìn rõ của mắt : Cc - Cv
- Vị trí Cc dịch ra xa và Cv dịch lại gần so với mắt bình thường - Khi đeo kính thì ảnh của vật hiện trong giới hạn nhìn rõ của mắt .
4) Sự điều tiết của mắt :
- Khi vật đặt tại Cc : Dmax fmin
1 V O
1 d
1
m c
Dmax
- Khi vật đặt tại Cv : Dmin
fmax
1 V O
1 d
1
m v
= Dmin
- Biến thiên độ tụ của mắt : D = Dmax- Dmin =
v
c d
1 d
1
CHỦ ĐỀ 4:CÁC LOẠI KÍNH III. KÍNH LÚP:
239
2 1 2
1.
f f G Đ
K
G C
* Kính lúp:
“Kính lúp là dụng cụ quang học hỗ trợ cho mắt trông việc quan sát các vật nhỏ. Nó có tác dụng làm tăng góc trông ảnh bằng cách tạo ra 1 ảnh ảo lớn hơn vật và nằm trong giới hạn nhìn rõ của mắt”.
+ Cấu tạo : Một thấu kính hội tụ có tiêu cự nhỏ ( vài cm)
+ Để tạo được ảnh quan sát qua kính kúp thì phải đặt vật từ O đến tiêu điêm F và ảnh nằm trong giới hạn nhìn rõ của mắt.
Số bội giác khi ngắm chừng vô cực :
Đ: Khoảng nhìn rõ ngắn nhất của mắt (Đ = OCc)
+Công dụng: quan sát những vật nhỏ ( các linh kiên đồng hồ điện tử....) IV/ KÍNH HIỂN VI :
1) Định nghĩa : Kính hiển vi là dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt làm tăng góc trông ảnh của những vật rất nhỏ, với độ bội giác lớn hơn rất nhiều so với kính lúp.
2) Cấu tạo : Hai bộ phận chính :
- Vật kính : là một TKHT có tiêu cự rất ngắn (vài mm).
- Thị kính : là một TKHT có tiêu cự ngắn (vài cm) dùng như một kính lúp.
Hai kính này được gắn ở hai đầu của một ống hình trụ sao cho trục chính của chúng trùng nhau và khoảng cách giữa chúng không đổi.
Ngoài ra còn có bộ phận tụ sáng để chiếu sáng vật cần quan sát.
3) Cách ngắm chừng : (Hình)
Trong thực tế ta thay đổi khoảng cách từ vật đến vật kính bằng cách đưa cả ống kính lại gần hay ra xa vật.
4) Độ bội giác : tg0 =
C
C Đ
AB OC
AB
Ngắm chừng ở vô cực (Hình) :
Ngắm chừng ở vị trí bất kì : tg =
2 2 2
OA B A
G =
2 2
2 2 0
.
. OA
K Đ OA
Đ AB
B A tg
tg C C
Khi ngắm chừng ở cực cận A2 CC thì GC = K
V.KÍNH THIÊN VĂN :
1) Định nghĩa : Kính thiên văn là dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt làm tăng góc trông ảnh của những vật ở rất xa
240
AB A1B1 A2B2
L2 L1
f1 f2
d1 d’1,d2 d’2
(các thiên thể).
2) Cấu tạo : Hai bộ phận chính :
- Vật kính : là một thấu kính hội tụ tiêu cự dài.
- Thị kính : là một thấu kính hội tụ ngắn, dùng như một kính lúp.
Hai kính được gắn đồng trục chính ở hai đầu của một ống hình trụ, khoảng cách giữa chúng có thể thay đổi được.
3) Cách ngắm chừng :
Trong đó ta luôn có : d1 = d = f1' 1. (A1 F ). 1'
Ta phải điều chỉnh để A1B1 nằm trong O2F2 (Thị kính sử dụng như một kính lúp để quan sát A1B1).
Trong thực tế ta thay đổi khoảng cách giữa vật kính và thị kính bằng cách đưa thị kính lại gần hay ra xa thị kính.
4) Độ bội giác : Ta có : tg =
1 1 1 1 1
1 1
f B A A O
B
A
Ngắm chừng ở vô cực (Hình):
2 1
f G f Ngắm chừng ở một vị trí bất kì : tg =
2 1 1 1 2
1 1
d B A A O
B
A G =
2 1
d f . Khi ngắm chừng ở vô cực thì d2 = f2. BÀI TẬP
Dạng 1. Xác định khoảng thấy rõ của mắt
Câu 1. Thuỷ tinh thể L của mắt có tiêu cự khi không điều tiết là 15,2mm. Quang tâm của L cách võng mạc là 15cm. Người này chỉ có thể đọc sách gần nhất là 40cm.
a. Xác định khoảng thấy rõ của mắt
b. Tính tụ số của thuỷ tinh thể khi nhìn vật ở vô cực
Dạng 2. Sửa tật cho mắt
Câu 1. Mật người cận thị có giới hạn nhìn rõ từ 20cm đến 50cm. Có thể sửa tật cận thị cho người đó bằng hai cách:
- Đeo kính cận L1 để khoảng thấy rõ dài nhất ở vô cực(có thể nhìn vật ở rất xa)
- Đeo kính cận L2 để khoảng nhìn rõ ngắn nhất là 25cm, bằng khoảng nhìn rõ ngắn nhất của mắt bình thường.
a) Hãy xác định số kính(đọ tụ) của L1 và L2 khoảng thấy rõn ngắn nhất khi đeo L1 và khoảng thấy rõ dài nhất khi ®eo L2
b) Hỏi sửa tật cận thị theo cách nào có lợi hơn? vì sao? Giả sử đeo kính sát mắt
Câu 2. Xác định độ tụ và tiêu cự của kính cần đeo để một người có tật viễn thị có thể đọc được trang sách đặt cách mắt anh ta gần nhất là 25cm. Cho biết khoảng nhìn thấy rõ ngắn nhất của mắt người đó là 50cm.
Câu 3. Một người cận thị về già có thể nhìn rõ được những vật ở cách mắt 1m. Hỏi người đó cần đeo kính có tụ số bằng bao nhiêu để có thể:
a) Nhìn rõ các vật ở rất xa b) Đọc sách đặt cách mắt 25cm
Câu 4. Một người cận thị, có khoảng nhìn thấy rõ xa nhất là 8cm, đeo kính cách mắt 2cm.
a) Muốn nhìn rõ vất ở rất xa mà không cần điều tiết, kính đó phải có tiêu cự và tụ số là bao nhiêu?
b) Một cột điện ở rất xa có góc trông (đường kính góc) là 40. Hỏi khi đeo kính người đó nhìn thấy ảnh cột
điện với góc trông bằng bao nhiêu.
Câu 5. Một mắt không có tật có quang tâm nằm cách võng mặc một khoảng bằng 1,6m. Hãy xác định tiêu cự và độ tụ của mắt đó khi: