Công thức tính ảnh ảo hay nhất - Vật lí lớp 11



Công thức tính ảnh ảo hay nhất

Bài viết Công thức tính ảnh ảo 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 ảnh ảo.

1. Định nghĩa

- Thấu kính hội tụ hay còn gọi là thấu kính lồi, có rìa mỏng. Thấu kính có tác dụng khi các chùm tia sáng song song đi qua kính sẽ được hội tụ tại một tâm nhất định tùy theo hình dạng của thấu kính.

 Công thức tính ảnh ảo hay nhất | Vật lí lớp 11

- Đường truyền của các tia sáng đặc biệt khi qua thấu kính hội tụ:

+ Tia tới đi qua quang tâm O cho tia ló tiếp tục truyền thẳng.

+ Tia tới song song với trục chính cho tia ló đi qua tiêu điểm F' của thấu kính.

+ Tia tới đi qua tiêu điểm F cho tia ló song song với trục chính của thấu kính

- Thấu kính phân kì hay còn gọi là thấu kính lõm, có rìa dày. Thấu kính có tác dụng làm phân kì chùm sáng song song đi qua thấu kính.

Công thức tính ảnh ảo hay nhất | Vật lí lớp 11

- Đường truyền của các tia sáng đặc biệt khi qua thấu kính phân kì:

+ Tia tới đi qua quang tâm O cho tia ló tiếp tục truyền thẳng.

+ Tia tới song song với trục chính cho tia ló có đường kéo dài đi qua tiêu điểm F' của thấu kính.

+ Tia tới có đường kéo dài đi qua tiêu điểm F cho tia ló song song với trục chính của thấu kính

Các trường hợp tạo ảnh của hai loại thấu kính (chỉ xét vật thật)

Ảnh

Thấu kính hội tụ f > 0

Thấu kính phân kì f <0

Công thức tính ảnh ảo hay nhất | Vật lí lớp 11

OI = OI’ = 2f

Công thức tính ảnh ảo hay nhất | Vật lí lớp 11

Tính chất ảnh

Ảnh thật khi vật nằm ngoài OF

Ảnh ảo khi vật nằm trong OF

Ảnh luôn luôn ảo

Độ lớn của ảnh so với vật

Ảnh ảo > vật

Ảnh thật > vật khi vật nằm trong FI

Ảnh thật = vật khi vật ở I (ảnh ở I’)

Ảnh thật < vật khi vật ngoài FI

Ảnh < vật

Chiều của ảnh so với vật

Ảnh thật ngược chiều với vật

Ảnh ảo cùng chiều với vật

Ảnh cùng chiều so với vật

2. Công thức – đơn vị đo

Công thức xác định vị trí ảnh bởi thấu kính:

Công thức tính ảnh ảo hay nhất | Vật lí lớp 11 

Trong đó:

f là tiêu cự của thấu kính, có đơn vị mét;

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

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

Công thức xác định chiều cao ảnh 

Công thức tính ảnh ảo hay nhất | Vật lí lớp 11 

Trong đó:

+ k là số phóng đại ảnh, ảnh ảo nên  k > 0 (ảnh cùng chiều với vật);

+ Công thức tính ảnh ảo hay nhất | Vật lí lớp 11 là chiều cao ảnh, có đơn vị mét;

+ Công thức tính ảnh ảo hay nhất | Vật lí lớp 11 là chiều cao vật, có đơn vị mét;

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

+ d’ là khoảng cách từ ảnh đến thấu kính, có đơn vị mét;

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

Quy ước về dấu:

Tên đại lượng

Kí hiệu

Quy ước dấu

Tiêu cự

f

Thấu kính hội tụ: f > 0

Thấu kính phân kì: f <0

Khoảng cách từ vật đến TK

Công thức tính ảnh ảo hay nhất | Vật lí lớp 11 

Vật thật: d >0

Vật ảo: d < 0

Khoảng cách từ ảnh đến TK

Công thức tính ảnh ảo hay nhất | Vật lí lớp 11

Ảnh thật: d’ >0

Ảnh ảo: d’ <0

Số phóng đại ảnh

 Công thức tính ảnh ảo hay nhất | Vật lí lớp 11 

Ảnh > vật : |k| >1

Ảnh < vật: |k| <1

Ảnh = vật: |k| = 1

Ảnh cùng chiều vật: k > 0

Ảnh ngược chiều vật: k < 0

3. Mở rộng      

Khi biết số phóng đại ảnh, ta có thể xác định liên hệ giữa vị trí ảnh và vị trí vật

 d' = -k.d

Kết hợp công thức xác định vị trí ảnh và vị trí vật, ta có thể xác định số phóng đại ảnh bởi công thức:

 Công thức tính ảnh ảo hay nhất | Vật lí lớp 11 

Khi biết số phóng đại ảnh và chiều cao ảnh, ta tính được chiều cao vật

 Công thức tính ảnh ảo hay nhất | Vật lí lớp 11 

4. Bài tập ví dụ

Bài 1: Một vật sáng AB đặt trước thấu kính phân kì có tiêu cự f = - 10 cm và cách thấu kính 20 cm. Xác định vị trí ảnh ?

Bài giải:

Vì vật thật nên d = 20 cm; thấu kính phân kì f = - 10 cm

Áp dụng công thức Công thức tính ảnh ảo hay nhất | Vật lí lớp 11 

Đáp án: d’ = - 6,67 cm

Bài 2: Một thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 20 cm cho ảnh thật cao gấp 2 lần vật. Xác định vị trí vật và ảnh.

Bài giải:

Vì ảnh thật cao gấp hai lần vật nên k = - 2.

Ta có Công thức tính ảnh ảo hay nhất | Vật lí lớp 11 

Áp dụng công thức xác định vị trí ảnh:

 Công thức tính ảnh ảo hay nhất | Vật lí lớp 11 

Đáp án: d = 30 cm; d’ = 60 cm.

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

Săn shopee siêu SALE :

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




Các loạt bài lớp 12 khác
Tài liệu giáo viên