Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах.
Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте.
Как быстро и эффективно исправить почерк? Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.
Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью.
- Обратная связь
- Правила сайта
Источник: www.soloby.ru
Ультракороткофокусный проектор + экран 100″ (2,4 х 1,4 метра). Расстояние до экрана 42см!
Помогите пожалуйста
Определите оптическую силу объектива проекционного аппарата, если он дает 24-кратное увеличение, когда диапозитив помещен на расстоянии 20 см от объектива.
p.s.: в ответах в конце учебника 5,2 дптр, НО как прийти к этому ответу если я даже не понимаю, как записать дано :(((
Ответ: D = 5,2 дптр Объяснение: Дано: Г = 24 d = 20 см = 0,20 м __________ D — ? Увеличение проекционного аппарата: Г = f/d Отсюда расстояние от объектива до экрана: f = Г·d Запишем формулу тонкой линзы: 1 / F = 1/d + 1/f F = d·f / (d+f) = d·(Г·d) / (d + Г·d) = d·(Г·d) / (d· (Г+1)) = Г·d)/ (Г+1) Оптическая сила объектива: D = 1 / F D = (Г+1) / (Г·d) D = (24+1) / (24·0,2) ≈ 5,2 дптр
Источник: znanija.site
Расстояние от объектива до экрана равно 20 м
Расстояние от освещенного предмета до экрана 100 см. Линза, помещенная между ними
Условие задачи:
Расстояние от освещенного предмета до экрана 100 см. Линза, помещенная между ними, дает четкое изображение предмета на экране при двух положениях, расстояние между которыми 20 см. Найти фокусное расстояние линзы.
Задача №10.5.50 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»
Решение задачи:
Так как c помощью линзы получают действительное изображение предмета на экране, значит мы имеем дело с собирающей линзой, поскольку рассеивающая линза не может давать такого изображения. При этом расстояние от предмета до линзы в обоих случаях должно быть больше фокусного расстояния, т.е. предмет находится левее заднего фокуса линзы (см. рисунки к задаче).
Покажем общий принцип построения изображения в собирающей линзе. Чтобы построить изображение точки A в собирающей линзе в данном случае, нужно провести через точку A два луча: один параллельно главной оптической оси, а второй через главный оптический центр O. Первый луч, преломившись в линзе, пройдет через задний фокус линзы. Второй луч проходит через линзу, не преломляясь.
На пересечении этих лучей и будет находиться точка A1. Проекция этой точки на главную оптическую ось есть точка B1. Вот и все, изображение построено. Как мы видим, оно получилось действительным (поскольку получается на сходящемся пучке лучей) и перевернутым.
Запишем формулу тонкой линзы для собирающей линзы для случая, когда линза дает действительное изображение:
В этой формуле (F) – фокусное расстояние линзы, знак перед ним “+”, поскольку линза – собирающая, (d) – расстояние от линзы до предмета, знак перед ним “+”, поскольку предмет – действительный (в случае одиночной линзы предмет всегда действительный, оно бывает мнимым в случае системы линз), (f) – расстояние от линзы до изображения, знак перед ним “+”, поскольку изображение – действительное (то есть образуется на сходящемся пучке лучей – смотрите рисунок).
Запишем формулу (1) для двух случаев, описанных в условии задачи, учитывая, что расстояние до предмета до изображения (z) всегда есть сумма расстояния от предмета до линзы и от линзы до изображения:
В правых частях этих двух уравнений приведем под общий знаменатель:
Раскроем скобки в обеих частях полученного уравнения:
[dz – = dz – + dDelta d – zDelta d + dDelta d – Delta ]
[2dDelta d – zDelta d – Delta = 0]
Так как (Delta d ne 0), сократим на (Delta d):
Определим, чему равно (z – d), это понадобится в дальнейшем решении:
Учитывая равенства (3) и (4), формула (2) примет вид:
В правой части приведем под общий знаменатель:
Окончательно получим такое решение задачи в общем виде:
Численный ответ задачи равен:
Ответ: 0,24 м.
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
Конспект урока: Глаз и зрение. Оптические приборы
Геометрическая оптика
Глаз и зрение. Оптические приборы
- Оптическая система глаза человека
- Особенности человеческого зрения
- Оптические устройства, использующие линзы или системы линз
- Знать строение человеческого глаза
- Уметь объяснять особенности нашего зрения
- Знать, как можно исправить с помощью линз дальнозоркость и близорукость
- Уметь объяснять, как строятся изображения предметов в оптических приборах, использующих линзы
- Как строить изображения в тонких собирающих и рассеивающих линзах (алгоритм)?
- Какие изображения дают собирающие линзы, а какие рассеивающие?
- Можно ли хрусталик глаза человека считать линзой? Какой?
- Какие особенности нашего зрения вы можете выделить?
Оптическая система глаза человека
Глаз взрослого человека имеет форму, близкую к шару диаметром около 2,5 см (рис. 1). Снаружи глаз окружен твердой оболочкой, называемой склерой 1. Переднюю часть этой оболочки называют роговицей 2, она прозрачна для света. Остальные части склеры имеют белый цвет и непрозрачны. Эти части называют белком.
За роговицей расположена водянистая масса, а за ней – радужная оболочка 4. Ее цвет определяет цвет глаза. Радужная оболочка в середине имеет отверстие – зрачок 6. В зависимости от количества света, попадающего в глаз, диаметр зрачка может изменяться. При слабом освещении он может увеличиваться до 8 мм. А при сильном уменьшаться примерно до 2 мм.
За зрачком расположено прозрачное упругое тело, имеющее вид двояковыпуклой линзы, — хрусталик 9. Хрусталик под действием мышц, прикрепляющих его к склере, может деформироваться. За хрусталиком расположено стекловидное тело 8, представляющего собой бесцветную прозрачную студенистую массу.
Задняя часть склеры – глазное дно – покрыто сетчатой оболочкой – сетчаткой 5. Сетчатая оболочка состоит из тончайших волокон, являющихся разветвлением зрительного нерва 10. Каждое из этих волокон оканчивается сверхчувствительным рецептором в виде палочки или колбочки. Всего в глазу насчитывается примерно 10 8 палочек и 7 · 10 6 колбочек.
Палочки и колбочки, реагируя на свет, посылают сигналы в головной мозг. В отличие от палочек, колбочки вырабатывают сигналы, которые зависят от цвета поступающего в глаз света. Под действием сигналов, поступающих в мозг, возникает зрительное ощущение: человек видит предметы.
Особенности человеческого зрения
Роговица, камера, заполненная водянистой жидкостью, хрусталик и стекловидное тело образуют оптическую систему глаза. Эта система представляет собой собирающую линзу. Она формирует на сетчатке действительное, уменьшенное и перевернутое изображение предметов. Мы же видим предметы такими, какие они есть. Это обусловлено тем, что мозг человека в первые месяцы жизни обучается корректировать информацию от светочувствительных элементов глаза.
Однако мозг не всегда верно выполняет анализ изображения, получающегося на сетчатке. Тогда возникают иллюзии зрения: наблюдаемый предмет нам кажется отличным от того, что он представляет собой реально (рис. 2).
Расстояние между роговицей и сетчаткой практически неизменно. В то же время человек отчетливо видит предметы, находящиеся на разных расстояниях от глаза. Это оказывается возможным потому, что оптическая сила хрусталика за счет его деформации мышцами изменяется.
Изменение формы хрусталика, а значит, и оптической силы всего глаза называют аккомодацией .
Желая детально рассмотреть предмет, человек приближает его к глазам. При этом размеры изображения на сетчатке увеличиваются, так как увеличивается угол зрения, под которым виден предмет. Следовательно, увеличивается и число светочувствительных рецепторов, которые посылают в мозг информацию о предмете.
Особенностью нашего зрения является задержка изображения (зрительного ощущения) при восприятии объектов окружающего мира. Она возникает из-за того, что для обработки информации, поступающей от зрительных рецепторов в мозг, необходимо какое-то время. поэтому после пропадания на сетчатке изображения человек еще примерно 0,14 с продолжает его воспринимать. Таким образом, когда мы смотрим кинофильм или телепередачу, мы не замечаем смены кадров, происходящей с частотой не менее 20 Гц. Нам кажется, что мы видим непрерывно движущийся объект.
У человека с нормальным зрением изображение очень удаленного предмета получается на сетчатке, когда мышцы, прикрепленные к хрусталику, полностью расслаблены. При этом оптическая сила глаза примерно 58 дптр. При приближении предмета для получения его четкого изображения на сетчатке оптическая сила глаза должна увеличиваться.
Это происходит за счет аккомодации – сжатия хрусталика мышцами. Предел аккомодации, т.е. возможности сфокусировать изображение предмета на сетчатке, у человека с нормальным зрением наступает, когда расстояние до предмета уменьшается до 12 см. При этом мышцы сжимают хрусталик наиболее сильно. В результате оптическая сила увеличивается примерно до 74 дптр. Долго рассматривать так близко расположенные предметы человек не может – мышцы глаза устают.
Наиболее комфортное для человека с нормальным зрением расстояние для рассматривания мелких деталей 25 см. Это расстояние называют расстоянием наилучшего зрения. Предмет, находящийся от глаза на таком расстоянии, человек может длительно рассматривать без напряжения. Именно такое расстояние является оптимальным при чтении и письме для человека с нормальным зрением.
Наиболее часто встречаются два дефекта зрения: близорукость и дальнозоркость.
У человека с нормальным зрением попадающий в глаз параллельный пучок света собирается в точке, находящейся на сетчатке, у близорукого – перед сетчаткой, а у дальнозоркого — за ней (рис. 3). Поэтому у близорукого человека расстояние наилучшего зрения меньше 25 см, а у дальнозоркого – больше 25 см.
Для исправления этих дефектов зрения применяют линзы – очки. При близорукости, когда в ненапряженном состоянии хрусталика оптическая сила глаза больше 58 дптр, используют очки с рассеивающими линзами. При дальнозоркости применяют очки с собирающими линзами. Очки помогают получить изображение предмета точно на сетчатке (рис. 4).
Оптические устройства, использующие линзы или системы линз
Рассмотрим некоторые оптические устройства, в которых используют линзы или системы линз.
Чтобы рассмотреть мелкие детали предмета, необходимо увеличить угол зрения, под которым виден этот предмет. В простейшем случае для этого используют лупу – короткофокусную собирающую линзу.
Лупу располагают близко к глазу, а предмет – между линзой и ее фокусом, по возможности ближе к нему. При этом с помощью лупы получают увеличенное прямое мнимое изображение предмета. Это позволяет рассматривать предмет при минимальном напряжении мышц глаза.
Использование лупы позволяет увеличить угол зрения и, следовательно, различить мелкие детали предмета. Как это происходит, можно понять по рис. 5.
При рассмотрении достаточно мелких деталей (высота предмета h намного меньше расстояния наилучшего зрения) угол зрения будет примерно равен:
где F л = D — 1 л — фокусное расстояние лупы, а D л — оптическая сила. Тогда угловое увеличение — отношение угла зрения α л , получаемого с помощью лупы, к углу зрения α н без нее на расстоянии наилучшего зрения d н — равно:
α л α н = d н F л = d н · D л
На рисунке 6 показано устройство фотоаппарата. Для получения действительного уменьшенного изображения фотографируемого предмета в фотоаппарате используют объектив. Он представляет собой систему линз или одну собирающую линзу. При необходимости положение объектива и его оптическую силу изменяют так, чтобы изображение было четким.
Чтобы зафиксировать изображение, у задней стенки фотокамеры помещают светочувствительную пленку или полупроводниковую матрицу. Время освещения светочувствительного элемента (время экспозиции), необходимое для получения фотографии, регулируют специальным затвором.
На рисунке 7 показано устройство проекционного аппарата. Он предназначен для получения увеличенного изображения диапозитива на большом экране. Свет от источника S попадает на конденсор, который создает равномерное освещение диапозитива. Объектив расположен так, чтобы на экране получалось четкое изображение.
Упражнение 1
1. Определите оптическую силу лупы, которая дает пятикратное увеличение.
2. Расстояние от объектива проектора до экрана равно 20 м, а расстояние от объектива до диапозитива – 3 см. Определите увеличение изображения и фокусное расстояние объектива.
Контрольные вопросы
1. Как устроен глаз человека?
2. Что называют аккомодацией?
3. Что называют расстоянием наилучшего зрения?
4. Какие дефекты зрения вам известны?
5. В чем заключаются такие дефекты зрения, как близорукость и дальнозоркость?
6. Как можно исправить дальнозоркость и близорукость с помощью линз?
7. Какие линзы используют для лупы, объектива фотоаппарата и объектива проектора?
Источник: photogeos.ru