Bài giảng Vật lí Lớp 7 - Bài 2: Gương cầu

Bài 2 
GƯƠNG CẦU 
GƯƠNG CẦU 
GƯƠNG CẦU 
I. GƯƠNG CẦU 
1) Cấu tạo 
 Một chỏm cầu phản xạ tốt ánh sáng được gọi là gương cầu 
C : Tâm Gương 
R : Bán kính mặt cầu 
 : Trục phụ 
r 
O 
Đỉnh gương 
Trục chính 
Bán kính khẩu độ 
I. GƯƠNG CẦU 
* Gương cầu và các yếu tố của gương cầu : 
O : Đỉnh gương 
R : Bán kính mặt cầu 
C : Tâm gương. 
R : Bán kính mở ( hay bán kính khẩu độ ). 
OC:Trục chính (đường thẳng qua tâm và đỉnh gương ) .  : Trục phụ (đường thẳng bất kì qua tâm gương ) 
I. GƯƠNG CẦU 
2) Phân loại 
 Có hai loại : 
- Gương cầu lõm có mặt phản xạ là mặt lõm 
I. GƯƠNG CẦU 
2) Phân loại 
 Có hai loại : 
- Gương cầu lồi có mặt phản xạ là mặt lồi 
I. GƯƠNG CẦU 
3) Ký hiệu 
Gương cầu lõm 
Gương cầu lõm 
II. TIÊU ĐIỂM – TIÊU CỰ – TIÊU DIỆN 
1) Tiêu điểm 
 Khi chiếu một chùm sáng song song với trục chính tới một gương cầu, các tia phản xạ (hoặc đường kéo dài của chúng) cắt nhau tại một điểm trên trục chính gọi là tiêu điểm. Ký hiệu : F 
O 
F 
C 
II. TIÊU ĐIỂM – TIÊU CỰ – TIÊU DIỆN 
1) Tiêu điểm 
Phân loại : 
Gương cầu lõm cho tiêu điểm thật 
O 
F 
C 
II. TIÊU ĐIỂM – TIÊU CỰ – TIÊU DIỆN 
1) Tiêu điểm 
Phân loại : 
Gương cầu lồi cho tiêu điểm ảo 
O 
F’ 
II. TIÊU ĐIỂM – TIÊU CỰ – TIÊU DIỆN 
2) Tiêu cự 
 Tiêu cự là một độ dài đại số, kí hiệu là f, có chiều dài bằng khoảng cách từ đỉnh gương với tiêu điểm F. 
 f  = OF 
O 
F 
C 
f 
II. TIÊU ĐIỂM – TIÊU CỰ – TIÊU DIỆN 
3) Tiêu diện 
 Tiêu diện (hay mặt phẳng tiêu) : Mặt phẳng vuông góc với trục chính tại tiêu điểm F. 
O 
Tiêu diện 
Tiêu điểm phụ 
C 
Trục phụ 
 Tiêu điểm phụ : Giao điểm của trục phụ với tiêu diện 
F 
II. TIÊU ĐIỂM – TIÊU CỰ – TIÊU DIỆN 
3) Tiêu diện 
O 
F’ 
Tiêu diện 
III. ĐƯỜNG ĐI CỦA TIA SÁNG 
 Tia tới (1) song song với trục chính cho tia phản xạ (hoặc đường kéo dài của tia phản xạ) qua tiêu điểm F . 
F 
C 
 Tia tới (2) (họăc đường kéo dài) qua tiêu điểm F cho tia phản xạ song song với trục chính . 
F 
C 
III. ĐƯỜNG ĐI CỦA TIA SÁNG 
 Tia tới (3) hoạc đường kéo dài qua tâm C cho tia phản xạ có phương trùng với phương tia tới . 
F 
C 
III. ĐƯỜNG ĐI CỦA TIA SÁNG 
 Tia tới (4) đến đỉnh O cho tia phản xạ đối xứng với tia tới qua trục chính . 
III. ĐƯỜNG ĐI CỦA TIA SÁNG 
F 
C 
F’ 
 Trường hợp gương cầu lồi 
C 
III. ĐƯỜNG ĐI CỦA TIA SÁNG 
IV. ẢNH CHO BỞI GƯƠNG CẦU 
1) Thí nghiệm 
- Ngoài tiêu điểm F : có ảnh trên màn (ảnh thật ) 
- Trong khoảng tiêu cự : Không có ảnh trên màn (ảnh ảo) 
IV. ẢNH CHO BỞI GƯƠNG CẦU 
2) Xác định vị trí của ảnh bằng cách vẽ đường đi của tia sáng. 
 Gương cầu lõm 
A 
B 
A’ 
B’ 
F 
C 
IV. ẢNH CHO BỞI GƯƠNG CẦU 
2) Xác định vị trí của ảnh bằng cách vẽ đường đi của tia sáng. 
 Gương cầu lồi 
C 
F 
A 
B 
A’ 
B’ 
V. CÔNG THỨC GƯƠNG CẦU 
 Gọi d và d’ là các khoảng cách từ vật và hình ảnh tới gương, ta có công thức liên hệ giữa vị trí của vật và ảnh là : 
1 
d 
+ 
1 
d’ 
= 
1 
f 
Trong đó : 
f = 
R 
2 
1) Công thức 
A 
B 
A’ 
B’ 
F 
C 
d 
d’ 
f 
V. CÔNG THỨC GƯƠNG CẦU 
2) Quy ước các đại lượng 
- Vật thật : d > 0 , vật ảo : d < 0 
- Ảnh thật : d’>0, ảnh ảo : d’<0 
- Gương cầu lõm : f > 0, gương cầu lồi : f < 0 
S’ 
S 
V. CÔNG THỨC GƯƠNG CẦU 
2) Quy ước các đại lượng 
Vật ảo 
Ảnh thật 
V. CÔNG THỨC GƯƠNG CẦU 
3) Độ phóng đại của gương 
A’B’ 
AB 
k = 
Do đó : 
d’ 
k = 
d 
C 
F 
A 
B 
A’ 
B’ 
d 
d’ 
V. CÔNG THỨC GƯƠNG CẦU 
3) Độ phóng đại của gương 
 Độ phóng đại của gương được định nghĩa là tỉ số giữa độ dài đại số của ảnh và độ dài đại số của vật . 
A’B’ 
AB 
k = 
Do đó : 
d’ 
k = 
d 
VI. ĐIỀU KIỆN TƯƠNG ĐIỂM 
 Muốn có ảnh rõ nét, tất cả các tia phản xạ ứng với các tia tới khác nhau xuất phát từ S đều phải cắt nhau tại một điểm duy nhất S’. Muốn vậy , các tia tới phải làm với trục chính một góc nhỏ . 
 Điều kiện tương điểm ( hay điều kiện cho ảnh rõ của gương cầu). 
VII. ỨNG DỤNG CỦA GƯƠNG CẦU 
1) Lò mặt trời (hay bếp mặt trời) 
Lò mặt trời hội tụ ánh sáng mặt trời 
VII. ỨNG DỤNG CỦA GƯƠNG CẦU 
2) Gương chiếu hậu 
M’ 
M 
VII. ỨNG DỤNG CỦA GƯƠNG CẦU 
2) Gương chiếu hậu 
M’ 
M 
VII. ỨNG DỤNG CỦA GƯƠNG CẦU 
2) Gương chiếu hậu 
S’ 
S 
VII. ỨNG DỤNG CỦA GƯƠNG CẦU 
2) Gương chiếu hậu 
Gương cầu gíup tài xế khi xe qua đường gấp khúc 
VII. ỨNG DỤNG CỦA GƯƠNG CẦU 
3) Gương lõm parabol 
Gương lõm parabol hội tụ ánh sáng mặt trời