Особливості зображень у лінзах

Лінза	Розташування предмету	Розташування зображення	Особливості зображення
Збірна	За подвійною фокус- ною відстанню	Між фокусом і подвійним фокусом по іншу сторону лінзи	Дійсне, перевернуте, змен-шене
	У подвійному фокусі	У подвійному фокусі по іншу сторону лінзи	Дійсне, перевернуте, рівне самому предмету
	Між подвійним фо- кусом і фокусом	За подвійною фокусною відстан-ню по іншу сторону лінзи	Дійсне, перевернуте, збіль-шене
	У фокусі лінзи	Видимого зображення немає (зображення у нескінченності)
	Між фокусом і лінзою	За предметом, по ту ж саму сторону лінзи, що і предмет	Уявне, пряме, збільшене
Розсіююча	Будь-яке	Між предметом і лінзою, по ту ж саму сторону лінзи, що і предмет	Уявне, пряме, зменшене

Величина D, обернена фокусній відстані лінзи F, називається оптичною силою лінзи. D=1/F. Для збірних лінз D>0, а для розсіюючих D<0. [D]=1 м^-1=1 дптр – діоптрія – оптична сила лінзи з фокусною відстанню 1 м.

Для тонкої лінзи, поміщеної у однорідне середовище, її оптична сила визнача-

ється формулою тонкої лінзи: де n і n0 – відповідно абсолютні показники заломлення матеріалу лінзи і навколишнього середовища, R1 та R2 –

- радіуси кривини поверхонь лінзи. Цю формулу можна записати в іншому вигляді:

де d – відстань від лінзи до предмету, f - відстань від лінзи до його зо-браження. Для розсіюючих лінз відстані F і f треба вважати негатив-ними. (Відстані, відлічувані від лінзи вздовж променя світла, вважа-

ються позитивними, а проти променя – негативними). Оптична сила D двох тонких

D=D1+D2,

лінз, складених разом, визначається формулою: де D1 і D2 – оптичні сили кожної із них.

Поперечне збільшення, що дається лінзою, визначається співвідношенням:

	де h – висота самого предмету, h - висота його зображення, що дає лінза, d і f – відстані від лінзи до предмету і до зображення відповід-
	но. Збільшення, що дається лупою: де L – відстань якнайкращого зору, F – фокусна відстань лупи.
	Збільшення, що дається телескопом: де F1 – фокусна відстань об'єктива, F2 - фокусна відстань окуляра.
Г=LdD1D2,	Збільшення, що дається мікроскопом: де L – відстань якнайкращого зору, d – відстань між фокусами об'єк-

тива і окуляра, D₁ і D₂ – оптичні сили об'єктива і окуляра.

ТЕСТОВІ ЗАВДАННЯ ІЗ РОЗДІЛУ “ГЕОМЕТРИЧНА ОПТИКА”

Показник заломлення

21. Визначте швидкість поширення світла у середовищі, показник заломлення якого n=1,65. (Швидкість поширення світла у вакуумі с=310⁸ м/с).

А) 1,510⁸ м/с. Б) 2,410⁸ м/с. В) 1,810⁸ м/с. Г) 2,110⁸ м/с. Д) 2,710⁸ м/с.

22. Визначте швидкість поширення світла у алмазі, показник заломлення якого дорівнює 2,4. (с=310⁸ м/с).

А) 1,510⁸ м/с. Б) 1,2510⁸ м/с. В) 2,010⁸ м/с. Г) 2,2510⁸ м/с. Д) 1,7510⁸ м/с.

23. Яка швидкість світла у склі із показником заломлення n=1,5 ? Відповідь надати у кілометрах за секунду. (с=310⁸ м/с).

А) 310⁴ км/с. Б) 610⁵ км/с. В) 810³ км/с. Г) 910⁴ км/с. Д) 210⁵ км/с.

24. Як зміниться швидкість поширення світла при переході світла із вакууму у прозоре середовище із показником заломлення n=2 ? (с=310⁸ м/с).

А) Зменшиться у 4 рази. Б) Зменшиться у разів. В) Збільшиться у 2 рази.

Г) Зменшиться у 2 рази. Д) Зменшиться у 4 рази.

25. Як змінюється частота світла  при переході його із вакууму у прозоре середовище із показником заломлення 2 ?

А) Залежить від кута падіння. Б) Зменшується у 2 рази. В) Лишається незмінною.

Г) Залежить від кута заломлення. Д) Збільшується у 2 рази.

26. Як зміниться довжина світлової хвилі  при переході із повітря у прозоре середовище, показник заломлення якого дорівнює 1,73 ?

А) Зменшиться у рази. Б) Збільшиться у 1,73 рази. В) Зменшиться у 1,73 рази.

Г) Зменшиться у (1,73)² разів. Д) Збільшиться у рази.

27. При переході світлового променя із одного середовища з показником заломлення n₁ у друге (з показником n₂) виявилось, що кут заломлення  менший за кут падіння . Що можна сказати про швидкість поширення світла V₂ у другому середовищі ?

А) V₂=V₁. Б) V₂<V₁. В) Г) V₂>V₁. Д) V₂=n₂V₁.

28. Знайти абсолютний показник заломлення n середовища, у якому світло з енергією фотона Е=4,410^-19 Дж має довжину хвилі =310^-5 см.

А) 1,51. Б) 1,72. В) 2,16. Г) 1,94. Д) 1,33.

29. Алмазну пластинку освітлюють фіолетовим світлом, частотою =7,510¹⁴ Гц. Визначити довжину хвиль цих променів у алмазі , якщо показник заломлення алмазу становить 2,465.

А) 2,1810^-7 м. Б) 7,1610^-7 м. В) 5,7410^-7 м. Г) 1,6210^-7 м. Д) 4,2610^-7 м.

30. Світлові хвилі у деякій рідині мають довжину =600 нм і частоту =410¹⁴ Гц. Визначити абсолютний показник заломлення цієї рідини n.

А) 1,54. Б) 1,41. В) 1,73. Г) 1,94. Д) 1,25.

31. Для даного світла довжина хвилі у воді становить =0,46 мкм. Яку довжину матиме хвиля у повітрі ₀, якщо показник заломлення води n=1,37 ?

А) 0,63 мкм. Б) 0,41 мкм. В) 0,74 мкм Г) 0,56 мкм. Д) 0,49 мкм.

32. Частота світлових коливань дорівнює =410¹⁴ Гц. Визначити довжину хвилі  цього випромінювання у алмазі. Абсолютний показник заломлення алмазу n=2,4.

А) 842,8 нм. Б) 126,3 нм. В) 312,5 нм. Г) 643,2 нм. Д) 489,7 нм.

33. Довжина хвилі жовтого світла у вакуумі ₀=579 нм, а у рідкому бензолі =386 нм. Визначити абсолютний показник заломлення бензолу n.

А)1,41. Б) 1,33. В) 1,73. Г) 2,14. Д) 1,50.

34. Довжина хвилі світлового променя у повітрі дорівнює ₀=580 нм. Визначити довжину хвилі в нанометрах цього променя у рідині із показником заломлення n=1,45.

А) 400 нм. Б) 750 нм. В) 460 нм. Г) 690 нм. Д) 530 нм.

35. У скільки разів зміниться довжина світлової хвилі при переході із повітря ₀ у воду  ? Показник заломлення води n=1,33.

А) Збільшиться у 1,33 рази. Б) Зменшиться у (1,33)² рази. В) Збільшиться у рази.

Г) Зменшиться у 1,33 рази. Д). Зменшиться у рази.

36. Обчислити відносний показник заломлення n₁₂ алмазу відносно льоду. Абсолютні показники заломлення алмазу n₁=2,42, а льоду - n₂=1,21.

А) 1,41. Б) 2,0. В) 1,73. Г) 1,5. Д) 0,5.

37. Довжина хвилі червоного світла у повітрі ₀=700 нм. Якою буде довжина цього світла у воді , показник заломлення якої n=1,33 ?

А) 432 нм. Б) 931 нм. В) 526 нм. Г) 608 нм. Д) 584 нм.

38. Абсолютні показники заломлення алмазу n₁=2,42, а скла n₂=1,5. Яке відношення товщини алмазу до товщини скла, якщо час поширення світла в них однаковий ?

А) 1,61. Б) 2,14. В) 1,96. Г) 0,62. Д) 1,38.