一個高4.25毫米的物體放置在一個焦距為+5D的凸透鏡前10釐米處。求:(i) 透鏡的焦距,以及(ii) 像的大小。
已知
物體高度,$h$ = 4.25 mm = 0.425 cm $(\because 1cm=10mm)$
物體距離,$u$ = $-$10 cm
焦度,$P$ = $+$5 D
求解:(i)焦距 $f$, (ii)像的大小 $h'$。
解:(i)
透鏡的焦度由下式給出:
$P=\frac {1}{f}$
代入焦度 $P$ 的值,我們得到:
$5=\frac {1}{f}$
$f=\frac {1}{5}$
$f=+0.2m=20cm$
因此,透鏡的焦距 $f$ 為20cm。
解:(ii)
根據透鏡公式,我們知道:
$\frac {1}{v}-\frac {1}{u}=\frac {1}{f}$
代入已知值,我們得到:
$\frac {1}{v}-\frac {1}{(-10)}=\frac {1}{20}$
$\frac {1}{v}+\frac {1}{10}=\frac {1}{20}$
$\frac {1}{v}=\frac {1}{20}-\frac {1}{10}$
$\frac {1}{v}=\frac {1-2}{20}$
$\frac {1}{v}=-\frac {1}{20}$
$v=-20cm$
因此,像距 $v$ 為透鏡前20cm。
現在,
根據放大率公式,我們知道:
$m=\frac {v}{u}=\frac {h'}{h}$
代入已知值,我們得到:
$\frac {-20}{-10}=\frac {h'}{0.425}$
$2=\frac {h'}{0.425}$
$h'=2\times {0.425}$
$h'=+0.85cm=+8.5mm$
因此,像的大小 $h'$ 為8.5cm,正號表示像是正立虛像。
廣告
資料結構
網路
關係資料庫管理系統(RDBMS)
作業系統
Java
iOS
HTML
CSS
Android
Python
C語言程式設計
C++
C#
MongoDB
MySQL
Javascript
PHP