Bài giảng Vật lí Lớp 11 - Bài 30: Giải bài toán về hệ thấu kính

CHAÌO CAÏC EM ! 
GIẢI BÀI TOÁN VỀ HỆ THẤU KÍNH 
Bài 30: 
I. L ập sơ đồ t ạo ảnh 
1- Hệ hai th ấu kính đ ồng tr ục ghép cách nhau 
1- Hệ hai th ấu kính đ ồng tr ục ghép sát nhau : xét hệ quang h ọc đ ồng tr ục g ồn hai th ấu kính L 1 và L 2 . Giả sử AB có ảnh t ạo ảnh L 1 . Các tia sáng này truy ền đ ến L 2 . Nên là v ật đ ối v ới L 2 
N ếu ở trư ớc L 2 , đó là v ật th ật 
N ếu ở sau L 2 , đó là v ật ảo không xét 
TK L 2 t ạo ảnh c ủa v ật 
Ảnh t ạo b ởi L 2 là ảnh sau cùng 
A 
B 
0 1 
L 1 
L 2 
B’ 2 
B 1 ’ 
0 2 
A 1 ’ 
B’ 2 
S ơ đồ t ạo ảnh qua hệ: 
AB  A’ 1 B’ 1  A’ 2 B’ 2 
L 1 
L 2 
d 1 
d / 1 
d 2 
d / 2 
L 1 
L 2 
d 1 
d / 1 
d 2 
d / 2 
L 1 
L 2 
d 1 
d / 1 
d 2 
d / 2 
GIẢI BÀI TOÁN VỀ HỆ THẤU KÍNH 
Bài 29: 
I. L ập sơ đồ t ạo ảnh 
2- Hệ hai th ấu kính đ ồng tr ục ghép sát nhau 
V ới hệ này dùng th ấu kính tương đương để gi ải bài toán r ất ti ện l ợi 
Xét trư ờng h ợp hai th ấu kính có tiêu cự f 1 ; f 2 ghép sát nhau 
a) Ta có sơ đồ t ạo ảnh 
Áp d ụng công th ức về th ấu kính ta đư ợc 
L 1 
L 2 
d 1 
d / 1 
d 2 
d / 2 
AB  A’ 1 B’ 1  A’ 2 B’ 2 
L 1 
L 2 
d 1 
d / 1 
d 2 
d / 2 
A 
B 
d 2 
B’ 2 
L 1 
A’ 2 
L 2 
d 1 
0 1 
0 2 
Ta luôn có : d 2 = - d 1 
GIẢI BÀI TOÁN VỀ HỆ THẤU KÍNH 
Bài 29: 
I. L ập sơ đồ t ạo ảnh 
1- Hệ hai th ấu kính đ ồng tr ục ghép s át nhau 
Suy ra: 
b) Th ấu kính tương đương v ới hệ có tiêu cự f. Ta có sơ đồ: 
Hay D = D 1 + D 2 
AB  A’ 2 B’ 2 
L 
d 1 ; d 2 ’ 
Ta có 
(1) 
(2) 
Từ 1 và 2 suy ra: 
GIẢI BÀI TOÁN VỀ HỆ THẤU KÍNH 
Bài 29: 
I. L ập sơ đồ t ạo ảnh 
II. Th ực hi ện tính toán : 
1- Quan hệ gi ữa hai vai trò ảnh và v ật c ủa 
Trong m ọi trư ờng h ợp ta luôn có : d 2 = l – d 1 ’ ; hay d 1 ’ + d 2 = l 
d l à kho ảng cách gi ữa hai th ấu kính 
2- Số phóng đ ại ảnh sau cùng 
V ậy k = k 1 .k 2 
Bài t ập : M ột th ấu kính ph ẳng lõm b ằng thuỷ tinh , có tiêu cự f 1 = - 20cm. Th ấu kính đư ợc đ ặt sao cho tr ục chính th ẳng đ ứng , m ặt lõm hư ớng lên trên . M ột đi ểm sáng S n ằm trên tr ục chính và cách th ấu kính m ột đo ạn d 
Ảnh S’ của S t ạo b ởi th ấu kính cách thâu kính 12cm. Tính d. 
b) Giữ S và th ấu kính cố đ ịnh . Đổ m ột ch ất l ỏng trong su ốt vào m ặt lõm . Bây giờ ảnh S ’ c ủa S là ảnh ảo và cách th ấu kính 20cm. Tính tiêu cự f 2 c ủa th ấu kính ch ất lỏng ph ẳng l ồi 
III. Các bài t ập ví dụ 
b) Ti êu cự f 2 
Hệ th ấu kính ch ất l ỏng và th ấu kính thuỷ tinh ghép đ ồng tr ục , sát nhau . Th ấu kính tương đương có tiêu cự f 
Ta có :1/f = 1/f 1 + 1/f 2 
Đ ối v ới th ấu kính tương đương : d ’ = -20cm 
V ậy : 1/f = 1/d + 1/ d ’ = 1/30 – 1/20 = -1/60 
Suy ra: 1/f 2 = 1/f – 1/f 1 = -1/60 + 1/20 = 1/30 
f 2 = 30 cm 
Hư ớng d ẫn 
Tính d ? 
S có ảnh ảo t ạo b ởi th ấu kính phân kỳ: d’ 1 = -12cm 
Do đó : 1/d = 1/f 1 – 1/d’ 1 = -1/20 + 1/12 = 1/30 
Suy ra: d = 30 cm 
III. Các bài t ập ví dụ 
CHAÂN THAØNH CAÛM ÔN.