Формулы по физике 8 класс: линзы

Линза — прозрачное тело, ограниченное двумя сферическими поверхностями или одной сферической и одной плоской поверхностью. В 8 классе изучают собирающие и рассеивающие линзы, построение изображений и основные формулы для определения оптической силы и фокусного расстояния линзы.

Формулы: линзы

Что находимФормулаОбозначения и единицы СИ
Оптическая сила линзыD = 1/F
  • D — оптическая сила линзы, дптр
  • F — фокусное расстояние линзы, м
Фокусное расстояние линзыF = 1/D
  • F — фокусное расстояние линзы, м
  • D — оптическая сила линзы, дптр
Формула тонкой линзы1/F = 1/d + 1/f
  • F — фокусное расстояние линзы, м
  • d — расстояние от предмета до линзы, м
  • f — расстояние от линзы до изображения, м
Линейное увеличение линзыΓ = H/h = f/d
  • Γ — линейное увеличение линзы
  • H — высота изображения, м
  • h — высота предмета, м
  • f — расстояние от линзы до изображения, м
  • d — расстояние от предмета до линзы, м

Когда какую формулу применять

  • Оптическую силу линзы D = 1/F применяют, когда известно фокусное расстояние и требуется определить оптическую силу. Фокусное расстояние обязательно переводят в метры.
  • Формулу F = 1/D используют для определения фокусного расстояния по оптической силе линзы.
  • Формулу тонкой линзы применяют, когда нужно найти расстояние от предмета до линзы, расстояние до изображения или фокусное расстояние. Все расстояния выражают в одинаковых единицах.
  • Линейное увеличение Γ = H/h = f/d используют для определения размера изображения или сравнения размеров изображения и предмета.
  • Собирающая линза имеет положительную оптическую силу, рассеивающая — отрицательную. Не путайте фокусное расстояние с расстоянием до изображения и учитывайте, что в школьных задачах часто используют модули расстояний.

Пример решения задачи

Собирающая линза имеет фокусное расстояние 20 см. Предмет находится на расстоянии 60 см от линзы. Определите расстояние от линзы до действительного изображения.

Дано:

F = 20 см = 0,2 м

d = 60 см = 0,6 м

f — ?

Решение:

Используем формулу тонкой линзы:

1/F = 1/d + 1/f

Выразим расстояние до изображения:

1/f = 1/F − 1/d

Подставим значения:

1/f = 1/0,2 − 1/0,6 = 5 − 1,67 ≈ 3,33

f = 1/3,33 ≈ 0,3 м

Ответ: 0,3 м.