Công thức tính độ tụ hay nhất - Vật lí lớp 11



Công thức tính độ tụ hay nhất

Bài viết Công thức tính độ tụ Vật Lí lớp 11 hay nhất gồm 4 phần: Định nghĩa, Công thức, Kiến thức mở rộng và Bài tập minh họa áp dụng công thức trong bài có lời giải chi tiết giúp học sinh dễ học, dễ nhớ Công thức tính độ tụ.

1. Định nghĩa

Độ tụ là đại lượng vật lý đặc trưng cho khả năng hội tụ ánh sáng của thấu kính. 

2. Công thức – đơn vị đo

Công thức độ tụ: D = Công thức tính độ tụ hay nhất | Vật lí lớp 11 

Trong đó: 

+ D là độ tụ

+ f là tiêu cự của thấu kính, có đơn vị là mét (m).

Đơn vị của độ tụ là điôp, kí hiệu là dp : 1 dp = 1 m-1.

Qui ước: 

+ thấu kính hội tụ: f > 0 ; D > 0

+ thấu kính phân kì: f < 0; D < 0

3. Mở rộng      

3.1 Riêng với thấu kính mỏng, khi biết các bán kính cong của thấu kính, ta có thể tính độ tụ bởi công thức:

Công thức tính độ tụ hay nhất | Vật lí lớp 11 

Trong đó: 

+ D là độ tụ, D > 0 với thấu kính hội tụ; D< 0 với thấu kính phân kì. Đơn vị đo của D là diop (dp).

+ n là chiết suất tỉ đối của vật liệu làm thấu kính với môi trường xung quanh thấu kính.

+ R1 và R2 là các bán kính của các mặt thấu kính, có đơn vị mét (m), với quy ước:

R1, R2 > 0 đối với các mặt lồi,

R1, R2 < 0 đối với các mặt lõm,

R1, R2 = 0 đối với các mặt phẳng.

3.2 Với hệ hai thấu kính mỏng đồng trục ghép sát, ta có thể xác định độ tụ của thấu kính tương đương bởi công thức:

D = D1 + D2

Trong đó:

+ D là độ tụ thấu kính tương đương, có đơn vị dp;

+ D1 và D2 lần lượt là độ tụ của các thấu kính trong hệ ghép sát đồng trục, có đơn vị dp.

3.3 Với mắt người bình thường, vật sáng ở trước mắt luôn cho ảnh hiện trên võng mạc, nên độ tụ của thể thủy tinh được xác định bằng công thức

 Công thức tính độ tụ hay nhất | Vật lí lớp 11 

Trong đó:

+ D là độ tụ của mắt, có đơn vị dp;

+ d là khoảng cách từ vật đến mắt, có đơn vị mét (m);

+ OV là khoảng cách từ mắt đến võng mạc, có đơn vị mét (m).

3.4 Trong trường hợp biết vị trí vật và ảnh tạo bởi thấu kính, ta có thể dùng công thức thấu kính để xác định độ tụ của thấu kính:

Công thức tính độ tụ hay nhất | Vật lí lớp 11 

Trong đó:

+ D là độ tụ của thấu kính, có đơn vị dp;

+ d là khoảng cách từ vật đến thấu kính, có đơn vị mét (m);

+ d’ là khoảng cách từ ảnh đến thấu kính, có đơn vị mét (m).

4. Bài tập ví dụ

Bài 1.

Một thấu kính có tiêu cự f = 20 cm. Tính độ tụ của thấu kính này, cho biết đây là loại thấu kính gì?

Bài giải:

Đổi f = 20 cm = 0,2 m.

Độ tụ của thấu kính này là D = Công thức tính độ tụ hay nhất | Vật lí lớp 11 = 5 (dp)

Đây là thấu kính hội tụ (D>0).

Đáp án: D = 5 dp

Bài 2: Mắt một người bình thường có thể nhìn một vật ở xa vô cùng mà không phải điều tiết, ảnh hiện trên võng mạc cách thể thủy tinh 2,5 cm. Tính độ tụ của mắt khi đó.

Bài giải:

Áp dụng công thức D = Công thức tính độ tụ hay nhất | Vật lí lớp 11= 40 (dp)

Đáp án: D = 40 dp

Bài 3: Hệ 2 thấu kính ghép sát, gồm có thấu kính hội tụ có tiêu cự f1 = 20 cm và thấu kính phân kì có tiêu cự f2 = - 10 cm. Tính độ tụ của thấu kính tương đương.

Bài giải:

Đổi f1 = 20 cm = 0,2 m; f2 = - 10 cm = - 0,1 m

Áp dụng công thức về độ tụ của hệ thấu kính ghép sát:

Công thức tính độ tụ hay nhất | Vật lí lớp 11

Đáp án: D = - 5dp.

Xem thêm các Công thức Vật Lí lớp 11 quan trọng hay khác:

ĐỀ THI, GIÁO ÁN, GÓI THI ONLINE DÀNH CHO GIÁO VIÊN VÀ PHỤ HUYNH LỚP 12

Bộ giáo án, đề thi, bài giảng powerpoint, khóa học dành cho các thầy cô và học sinh lớp 12, đẩy đủ các bộ sách cánh diều, kết nối tri thức, chân trời sáng tạo tại https://tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official




Đề thi, giáo án các lớp các môn học
Tài liệu giáo viên