Thấu kính hội tụ - Các trường hợp tạo ảnh và đo tiêu cự của thấu kính

Thấu kính hội tụ - Các trường hợp tạo ảnh và đo tiêu cự của thấu kính

Bài học hôm nay chúng ta cùng tìm hiểu xem kính hội tụ là gì, nguyên lý hoạt động của nó là ra sao, tất cả sẽ được giải đáp trong bài viết hôm nay!

I. Khái quát chung

    1. Khái niệm

TK hội tụ là kính có màu trong suốt, có đặc điểm nhận biết là phần rìa mỏng hơn phần giữa, được giới hạn bởi hai mặt cầu, một trong hai mặt kính có thể là mặt phẳng và mặt còn lại sẽ là mặt lồi.

Ký hiệu kính hội tụ tại trong Vật lý:

Cách nhận biết thấu kính hội tụ

• Thông qua độ dày giữa phần giữa và phần rìa của một thấu kính, nếu ta thấy phần rìa mỏng hơn thì đó là TK hội tụ.
• Vì kinh hội tụ có khả năng phóng to vật thể ta đưa kính lại gần các dòng chữ. Nếu dòng chữ qua thấu kính to hơn so với dòng chữ trên trang sách thì đó là TK hội tụ.
• Nhận biết qua ánh sáng mặt trời, nếu khi ta dùng kính hứng ánh sáng hoặc đèn xa trên màn hứng hội tụ tại một điểm thì đó là TK hội tụ.

Ứng dụng của thấu kính:

TK hội tụ có tính ứng dụng cao trong đời sống và trong công nghiệp sản xuất, một trong những ứng dụng nổi bật nhất đó chính là mặt kính của kính hiển vi, kính lúp. Ngoài ra kính hội tụ còn là một linh kiện không thể thiếu trong máy ảnh,...

Mới nhất:

• Ảnh của một vật tạo bởi TK hội tụ
• Thấu kính phân kì

    2. Đặc điểm của thấu kính hội tụ

Các thành phần không thể thiếu của một thấu kính cơ bản là: trục chính, quang tâm, tiêu điểm, tiêu cự.

Quy ước như sau: (hình vẽ)

• trục chính(Δ)
• quang tâm O
• F là tiêu điểm của vật và F’ là tiêu điểm của ảnh
• OF = OF’ = f gọi là tiêu cự của TK hội tụ.

    3. Cách vẽ thấu kính hội tụ

Từ điểm B ta vẽ tia song song với trục chính của thấu kính ( tia 1) ta thu được tia ló đi qua tiêu điểm F' ( tiêu điểm ảnh của thấu kính ).

Từ điểm B ta vẽ tiếp tia đi qua điểm O - quang tâm của thấu kính ( tia số 2) ta thu được chùm tia ló sẽ truyền thằng qua tâm O.

Giao điểm thu được của tia ló 1 và tí ló hai sẽ là điểm B' là ảnh của điểm B, Từ B' ta kẻ đường thẳng vuông góc xuống trục chính của thấu kính ta ký hiệu là A'. Vật ảnh của vật AB qua thấu kính chính là A'B' như hình vẽ:

Note: Nếu phần kéo dài của tia ó gặp nhau thì là ảnh ảo còn nếu phần kéo dài không gặp nhau thì ảnh đó là vô cực.

II. Công thức thấu kính hội tụ

Các trường hợp tạo ảnh của thấu kính hội tụ:

Ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ như sau: tia tới thấu kính có dạng song song với trục chính ta được chùm tia ló hội tụ tại vị trí tiêu điểm của thấu kính.

Các đường truyền đặc biệt của tia sáng:

• Tia tới qua quang tâm tạo tia ló tiếp tục truyền thẳng.

• Tia tới song song với trục chính cho tia ló đi qua tiêu điểm ảnh F’.

• Tia tới qua tiêu điểm vật F cho tia ló song song với trục chính.

Xem thêm: Bài tập thấu kính hội tụ

III. Thực hành đo tiêu cự của thấu kính hội tụ

a) Dựng ảnh của một vật được tạo ra qua TK hội tụ, vật cách kính một khoảng 2f

b) Đo tiêu cự của thấu kính:

Kết quả đo	Khoảng cách từ vật đến màn ảnh (mm)	Chiều cao vật (mm)	Chiều cao ảnh (mm)	Tiêu cự của TK hội tụ(mm)
1	122	10	10	61
2	120	10	10	60
3	118	10	10	59
4	116	10	10	58

Giá trị trung bình của tiêu cự thấu kính đo được là: \(f=\frac{61+60+59+58}{4}=59,5 (mm)\)

Với những lý thuyết bổ ích trên hy vọng các bạn đã hiểu được nguyên lý hoạt động cũng như công dụng của kính hội tụ. Nếu còn thắc mắc xin vui lòng để lại dưới mục bình luận. Chúc các bạn học vui và đừng quên follow trang web nhé!