Đặc Điểm Gương Phẳng – Cầu, Lăng Kính, Thấu Kính

Đặc Điểm Gương Phẳng – Cầu, Lăng Kính, Thấu Kính

Loga.vn

- Hiểu hương phẳng và gương cầu.

- Lăng kính, thấu kính.

- Vận dụng vào bài tập.

 

A. Lý thuyết

I. Gương phẳng

a. Định nghĩa: Gương phẳng là phần mặt phẳng (nhẵn) phản xạ được hầu như hoàn toàn ánh sáng chiếu tới nó.

b. Những đặc điểm của ảnh tạo bởi gương phẳng

        * Ảnh của vật tạo bởi gương phẳng đối xứng với vật qua gương nên:

          - Vật thật qua gương cho ảnh ảo và ảnh ảo qua gương cho ảnh thật.

          - Ảnh và vật có kích thước bằng nhau (nhưng nói chung không thể chồng khít lên nhau)

c. Định lí về gương quay:

Khi tia tới cố định, nếu gương quay một góc α quanh một trục vuông góc với mặt phẳng tới thì tia phản xạ sẽ quay một góc 2α theo chiều quay của gương

 

II. Gương cầu.

1. Định nghĩa:

     * Gương cầu là một phần của mặt cầu (thường có dạng một chỏm cầu) phản xạ được ánh sáng.

     * Có hai loại gương cầu:

     - Gương cầu lõm có mặt phản xạ quay về tâm của mặt cầu.

     - Gương cầu lồi có mặt phản xạ hướng ra ngoài tâm của mặt cầu.

     * R là bán kính của mặt cong.

     * Đỉnh O của chỏm cầu gọi là đỉnh gương.

     * Tâm C của mặt cầu gọi là tâm gương.

     * Trục chính là đường thẳng qua O, C.

     * Trục phụ là các đường thẳng qua tâm C, không trùng với trục chính.

     * Tiêu diện là mặt phẳng vuông góc với trục chính tại tiêu điểm F.

     * Tiêu cự: $f=\overline{\text{OF}}=\frac{R}{2}$

 

2. Đường đi của các tia sáng qua gương cầu:

     * Tia tới qua tâm C (hay có phương qua tâm C) cho tia phản xạ ngược trở lại theo phương cũ.

     * Tia tới qua tiêu điểm chính F (hay có phương qua F) cho tia phản xạ song song với trục chính.

     * Tia tới song song với trục chính cho tia phản xạ đi qua (hay có phương đi qua) tiêu điểm chính F.

     * Tia tới gặp đỉnh gương cho tia phản xạ đối xứng với tia tới qua trục chính.

     * Tia tới bất kì song song với trục phụ cho tia phản xạ qua tiêu điểm phụ (tiêu điểm phụ Fn là giao điểm của tiêu diện với trục phụ).

 

3. Quan hệ vật và ảnh:

Gương cầu lõm	Gương cầu lồi
Ø Vật thật: * Ở vô cực: Cho ảnh thật tại tiêu điểm F, nhỏ hơn vật rất nhiều. * Ở ngoài C: cho ảnh thật, nhỏ hơn vật, nằm trong khoảng từ F đến C. * Ở tại C: Cho ảnh thật bằng vật ở tại C. * Ở trong khoảng từ C đến F: Cho ảnh thật lớn hơn vật ở ngoài C. * Ở tại F: Cho ảnh ở vô cực. * Ở trong khoảng từ F đến O: Cho ảnh ảo lớn hơn vật.	ØVật ảo: * Ở vô cực: Cho ảnh ảo tại tiêu điểm F, nhỏ hơn vật rất nhiều. * Ở ngoài C: cho ảnh ảo, nhỏ hơn vật, nằm trong khoảng từ F đến C. * Ở tại C: Cho ảnh ảo bằng vật ở tại C * Ở trong khoảng từ C đến F: Cho ảnh ảo lớn hơn vật ở ngoài C. * Ở tại F: Cho ảnh ở vô cực. * Ở trong khoảng từ F đến O: Cho ảnh thật lớn hơn vật.
Ø Vật ảo: * Luôn cho ảnh thật nhỏ hơn vật, nằm trong khoảng từ F đến O.	Ø Vật thật: * Luôn cho ảnh ảo nhỏ hơn vật, nằm trong khoảng từ F đến O.

 

4. Công thức gương cầu: Sơ đồ tạo ảnh: \[\text{AB }\xrightarrow{\text{(G)}}\text{ A }\!\!'\!\!\text{ B }\!\!'\!\!\text{ }\]

Gọi: $\overline{\text{OA}}=d$: toạ độ vật

$\overline{\text{OA }\!\!'\!\!\text{ }}=d$: toạ độ ảnh

Với chiều dương là chiều ánh sáng phản xạ, ta có qui ước về dấu như sau:

• d>0: vật thật
• d0: ảnh thật
• d’0: gương cầu lõm
• f 0: mặt cong lồi

  R2f: cho ảnh thật, nhỏ hơn vật.

  * Ở cách thấu kính một đoạn d=2f: Cho ảnh thật bằng vật.

  * Ở cách thấu kính một đoạn f Cho ảnh thật lớn hơn vật.

  * Ở tại F: Cho ảnh ở vô cực.

  * Ở trong khoảng từ F đến O: Cho ảnh ảo lớn hơn vật.

  ØVật ảo:

  * Ở vô cực: Cho ảnh ảo tại tiêu điểm F, nhỏ hơn vật rất nhiều.

  * Ở cách thấu kính một đoạn$\left| d \right|>2\left| f \right|$ : cho ảnh ảo, nhỏ hơn vật.

  * Ở cách thấu kính một đoạn d=2f: Cho ảnh ảo bằng vật.

  * Ở cách thấu kính một đoạn $\left| f \right|0: vật thật

• d0: ảnh thật
• d’0; D>0: thấu kính hội tụ
• f