☰ Содержание · Физика

Линзы и построение изображений

Уроки 54–55 · 2 урока · П. Хабибуллаев, А. Бойдедаев, А. Бахромов, К. Суяров, Ж. Усаров, М. Юлдашева. Физика, 9 класс, переработанное и дополненное 3-е издание. Творческий дом издательства-типографии имени Гафура Гуляма, Ташкент, 2019
55

Построение изображений в тонкой линзе

Учебник: с. 146–147
ЦельСтроить изображения в тонкой линзе; применять формулу линзы 1/F = 1/d + 1/f и линейное увеличение Γ = f/d.
Новые слова
действительное изображение · haqiqiy tasvirмнимое изображение · mavhum tasvirформула линзы · linza formulasiлинейное увеличение · chiziqli kattalashtirish
Объяснение

Для построения изображения используют три удобных луча: луч, параллельный главной оптической оси (после линзы он проходит через фокус), луч через фокус (после линзы он параллелен оси) и луч через центр линзы (не преломляется). Их пересечение — точка изображения. Формула линзы 1/F = 1/d + 1/f (d — расстояние от предмета до линзы, f — от изображения до линзы), а линейное увеличение Γ = f/d = H/h. Для собирающей линзы при d > 2F изображение действительное, перевёрнутое и уменьшенное; при d = 2F оно того же размера; при F < d < 2F оно увеличенное; при d = F изображение не получается; при d < F изображение мнимое, прямое и увеличенное (лупа). Рассеивающая линза всегда даёт мнимое, прямое, уменьшенное изображение; для неё F и f берут отрицательными. Действительное изображение можно увидеть на экране, мнимое — только глазом через линзу.

Примеры
F = 10 см, d = 30 см: 1/f = 1/10 – 1/30 = 2/30, f = 15 см; Γ = 15/30 = 0,5 — изображение действительное, перевёрнутое, вдвое меньше.
F = 12 см, d = 16 см: 1/f = 1/12 – 1/16 = 1/48, f = 48 см; Γ = 48/16 = 3 — действительное, перевёрнутое, втрое больше.
Работа в классе

Начертите в тетради: линзу с F = 4 клетки и предметы при d = 6, 8 и 3 клетки; для каждого постройте изображение тремя лучами. Назовите вид изображения в каждом случае и проверьте по формуле.

Упражнения
1
Когда собирающая линза даёт мнимое изображение?
2
Если F = 8 см и d = 24 см, чему равно f в см?
3
Если Γ = 3 и d = 12 см, чему равно расстояние до изображения f?
4
Почему изображение, даваемое рассеивающей линзой, нельзя увидеть на экране?