Lý thuyết ảnh của một vật tạo bởi thấu kính phân kì

I - ĐẶC ĐIỂM CỦA ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH PHÂN KÌ

- Vật sáng đặt ở mọi vị trí trước thấu kính phân kì luôn cho ảnh ảo, cùng chiều, nhỏ hơn vật và luôn nằm trong khoảng tiêu cự của thấu kính.

- Vật đặt rất xa thấu kính, ảnh ảo của vật có vị trí cách thấu kính một khoảng bằng tiêu cự.

 Nếu đưa vật ra xa thấu kính nhưng theo phương song song với trục chính thì ảnh nhỏ dần và xa thấu kính dần.

- Vật đặt sát thấu kính cho ảnh ảo bằng vật.

Ảnh của vật qua thấu kính phân kì luôn là ảnh ảo.

II - CÁCH DỰNG ẢNH

1. Cách dựng ảnh qua thấu kính phân kì

- Muốn dựng ảnh \(A'B'\) của \(AB\) qua thấu kính (\(AB\) vuông góc với trục chính, \(A\) nằm trên trục chính), chỉ cần dựng ảnh \(B'\) của \(B\) bằng cách vẽ đường truyền của hai trong ba tia sáng đặc biệt, sau đó từ \(B'\) hạ vuông góc xuống trục chính là ta có ảnh \(A'\) của \(A\).

+ Từ điểm B vẽ tia song song với trục chính của thấu kính thu được tia ló đi qua có phần kéo dài đi qua tiêu điểm \(F'\) (tiêu điểm ảnh của thấu kính phân kì)

+ Từ điểm B vẽ tiếp tia đi qua quang tâm O của thấu kính thu được tia ló truyền thẳng qua O

+ Giao điểm của hai tia trên là điểm B’ ảnh của điểm B. Từ B’ hạ vuông góc xuống trục chính của thấu kính => điểm A’

2. Công thức thấu kính phân kì

- Tỉ lệ chiều cao vật và ảnh: \(\frac{h}{{h'}} = \frac{d}{{d'}}\)

- Quan hệ giữa \(d,d'\) và \(f\): \(\frac{1}{f} = \frac{1}{{d'}} - \frac{1}{d}\)

Trong đó:

+ \(h\): chiều cao của vật

+ \(h'\): chiều cao của ảnh

+ \(d\): khoảng cách từ vật đến thấu kính

+ \(d'\): khoảng cách từ ảnh đến thấu kính

+ \(f\): tiêu cự của thấu kính

Tổng quát lại công thức cho cả thấu kính hội tụ và thấu kính phân kì:

\(\frac{1}{f} = \frac{1}{d} + \frac{1}{{d'}}\)

Quy ước dấu:

+ Thấu kính hội tụ:\(f > 0\)

+ Thấu kính phân kì: \(f < 0\)

+ Ảnh là ảnh thật: \(d' > 0\)

+ Ảnh là ảnh ảo: \(d' < 0\)

+ Vật là vật thật: \(d > 0\) 

Trong đó:

+ \(d\): khoảng cách từ vật đến thấu kính

+ \(d'\): khoảng cách từ ảnh đến thấu kính

+ \(f\): tiêu cự của thấu kính

Sơ đồ tư duy về ảnh của một vật tạo bởi thấu kính phân kì