Thấu kính (Phần 2)
III- TIÊU CỰ - MẶT PHẲNG TIÊU DIỆN
- Tiêu cự: | f | = OF
Quy ước: Thấu kính hội tụ thì f > 0, thấu kính phân kỳ thì f < 0.
- Tiêu diện:
+ Tiêu diện vật: mặt phẳng vuông góc với trục chính tại tiêu điểm vật
+ Tiêu diện ảnh: mặt phẳng vuông góc với trục chính tại tiêu điểm ảnh
- Tiêu điểm phụ:
+ Các tiêu điểm vật phụ ở trên mặt phẳng tiêu diện vật vuông góc với trục chính tại F.
+ Các tiêu điểm ảnh phụ ở trên mặt phẳng tiêu diện ảnh vuông góc với trục chính tại F’.
IV- ĐỘ TỤ
- Độ tụ của thấu kính: \(D = \frac{1}{f}\)
Đơn vị: trong hệ SI, đơn vị của độ tụ là điôp, tiêu cự f tính bằng mét.
Với thấu kính hội tụ \(D > 0\) , thấu kính phân kì \(D < 0\)
- Công thức độ tụ tính theo bán kính hai mặt cầu: \({\bf{D}}{\rm{ }} = \frac{1}{f} = (\frac{n}{{{n_{mt}}}} - 1)(\frac{1}{{{R_1}}} + \frac{1}{{{R_2}}})\)
Quy ước: mặt cầu lồi thì $R > 0$, mặt cầu lõm thì $R <0 $, mặt phẳng thì $R = \infty $.
V- CÁC CÔNG THỨC VỀ THẤU KÍNH: VẬT THẬT, ẢO
- Quy ước: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{\overline {OA} = d}\\{\overline {OA'} = d'}\\{\overline {OF'} = f}\end{array}} \right.\)
+ Vật thật thì d > 0
+ Vật ảo thì d < 0
+ Ảnh thật thì d’ > 0
+ Ảnh ảo thì d’ <0
- Công thức về vị trí ảnh - vật : \(\frac{1}{f} = \frac{1}{d} + \frac{1}{{d'}}\)
- Công thức về độ phóng đại ảnh của vật qua thấu kính: \(k = - \frac{{d'}}{d} = \frac{{\overline {A'B'} }}{{\overline {AB} }}\)
Trong đó:
+ k > 0: thì ảnh và vật cùng chiều, trái tính chất thật, ảo.
+ k < 0: thì ảnh và vật ngược chiều, cùng tính chất thật, ảo.
- Hệ quả: \(d' = \frac{{d.f}}{{d - f}} ; d = \frac{{d'.f}}{{d' - f}} ;f = \frac{{d.d'}}{{d + d'}} ; k = - \frac{{d'}}{d} = \frac{f}{{f - d}} = \frac{{f - d'}}{{ f}}\)
- Công thức khoảng cách vật và ảnh: \({\bf{L}} = \left| {{\bf{d}} + {\bf{d}}'} \right|\)
Trong đó:
+ nếu vật thật qua thấu kính cho ảnh thật thì L > 0
+ nếu vật ảo qua thấu kính cho ảnh ảo thì L < 0
- Tỉ lệ về diện tích của vật và ảnh: \(S = {\left( {\frac{{\overline {A'B'} }}{{\overline {AB} }}} \right)^2} = {k^2}\)
- Nếu vật AB tại hai vị trí cho hai ảnh khác nhau A1B1 và A2B2 thì: (AB)2 = (A1B1)2.(A2B2)2
- Điều kiện để vật thật qua thấu kính cho ảnh thật là: L ³ 4.f
- Vật AB đặt cách màn một khoảng L, có hai vị trí của thấu kính cách nhau l sao cho AB qua thấu kính cho ảnh rõ nét trên màn thì tiêu cự thấu kính tính theo công thức: \(f = \frac{{{L^2} - {l^2}}}{{ 4.L}}\)
- Nếu có các thấu kính ghép sát nhau thì công thức tính độ tụ tương đương là: \(D = {D_1} + {D_2} + ...\)