10/12/2024
Làm sao để có câu trả lời hay nhất?
10/12/2024
10/12/2024
Chứng minh công thức thấu kính phân kì: 1/f = 1/d' - 1/d
Giới thiệu
Để chứng minh công thức thấu kính phân kì, chúng ta sẽ sử dụng các khái niệm về tam giác đồng dạng và các quy tắc về dấu của các đại lượng trong quang học.
Các đại lượng
f: Tiêu cự của thấu kính phân kì (luôn âm)
d: Khoảng cách từ vật đến thấu kính
d': Khoảng cách từ ảnh đến thấu kính (luôn âm vì ảnh ảo)
h: Chiều cao của vật
h': Chiều cao của ảnh
Cách chứng minh
Bước 1: Vẽ hình
Vẽ một thấu kính phân kì, vật AB đặt vuông góc với trục chính và nằm ngoài khoảng tiêu cự. Dựng ảnh A'B' của AB qua thấu kính.
Bước 2: Xét hai cặp tam giác đồng dạng
Tam giác ABO và tam giác A'B'O:
Hai tam giác này đồng dạng vì có:
Góc A = góc A' (cùng bằng 90 độ)
Góc O chung
Từ đó suy ra: AB/A'B' = AO/A'O hay h/h' = d/(-d')
Tam giác OFI và tam giác B'FI:
Hai tam giác này đồng dạng vì có:
Góc O = góc O' (đối đỉnh)
Góc F = góc F' (cùng bằng 90 độ)
Từ đó suy ra: OF/B'F = OI/B'I hay f/(-d') = h/(h' - h)
Bước 3: Biến đổi và kết hợp các tỷ lệ thức
Từ tỷ lệ thức thứ hai, ta có: h' - h = -hd'/f
Thay h' - h vào tỷ lệ thức thứ nhất, ta được: h/(-hd'/f) = d/(-d')
Rút gọn, ta được: 1/f = 1/d' - 1/d
Kết luận:
Chúng ta đã chứng minh được công thức thấu kính phân kì: 1/f = 1/d' - 1/d.
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
CÂU HỎI LIÊN QUAN
10 giờ trước
11 giờ trước
Top thành viên trả lời