หัวข้อเรื่อง
โจทย์ตัวอย่างเรื่องกระจก

โจทย์ตัวอย่างเรื่องการหักเห

โจทย์ตัวอย่างเรื่องเลนส์

โจทย์ตัวอย่างเรื่องแสงสี
สารสี และความสว่าง


หัวข้อย่อย
โจทย์ตัวอย่างเรื่องเลนส์
        1. วัตถุ OO’สูง4 cm วางอยู่ที่ตำแหน่ง 20cm หน้าเลนส์นูนบางซึ่งมีความยาวโฟกัส+12 cmจงหาตำแหน่งและความสูงของภาพII’ของวัตถุ ก)โดยการสร้างภาพ และข) โดยการคำนวณ
      
      ก) รังสีจาก O ที่สะดวกสองเส้นต่อไปนี้จะให้ตำแหน่งภาพ ดูรูป
1.รังสีOP ขนานกับแกนสำคัญหลังจากหักเหแล้วจะต้องผ่านจุดโฟกัส F
2.รังสีที่ผ่านจุดศูนย์กลางแสง C ของเลนส์บางจะเดินทางตรงต่อไปโดยแทบจะไม่ถูกเบี่ยงเบนดังนั้นเราอาจลากรังสี OCI เป็นเส้นตรงได้
      จุดตัด I ของรังสีสองเส้นนี้คือภาพของ O ดังนั้น II’ แทนตำแหน่งและขนาดของภาพของ OO’ ภาพนี้เป็นภาพจริง หัวกลับ ขนาดโตกว่าวัตถุ และอยู่ห่างเลนส์มากกว่าวัตถุ (ถ้าวัตถุอยู่ที่ II’จะได้ภาพที่ OO’เป็นภาพจริงหัวกลับขนาดเล็กกว่าวัตถุ)
      ข) หรือหรือ q=30cm
ภาพนี้เป็นภาพจริง(เนื่องจาก qเป็นบวก)และอยู่หลังเลนส์ 30cm
        หรือ
        ความสูงของภาพ=(1.5cm)(4cm)=6cm



      2.วัตถุ OO’วางอยู่ที่ตำแหน่ง 5cm หน้าเลนส์นูนบางซึ่งมีความยาวโฟกัส +7.5 cm จงหาตำแหน่งและกำลังขยายของภาพ II’ของวัตถุ ก)โดยการสร้างภาพ และข) โดยการคำนวณ
      
      ก) รังสีจาก O ที่สะดวกสองเส้นต่อไปนี้จะให้ตำแหน่งภาพ ดูรูป
1.รังสีOP ขนานกับแกนสำคัญหลังจากหักเหแล้วจะต้องผ่านจุดโฟกัส F
2.รังสี OCN ผ่านจุดศูนย์กลางแสงของเลนส์ถูกลากเป็นเส้นตรง
      รังสีสองเส้นนี้ไม่ตัดกันแต่ดูเหมือนว่าออกมาจากจุด I ดังนั้น II’ แทนตำแหน่งและขนาดของภาพของ OO’
      เมื่อวัตถุอยู่ระหว่าง F ระหว่าง C ภาพจะเป็นภาพเสมือน หัวตั้ง ขนาดโตกว่าวัตถุ
      ข) หรือ หรือ q= -15 cm เนื่องจาก q เป็นลบ ภาพนี้จึงเป็นภาพเสมือน(อยู่ทางฝั่งของเลนส์ด้านเดียวกับวัตถุ)และอยู่หน้าเลนส์ 15 cm นอกจากนั้น
        



      3.วัตถุ OO’สูง 9 cm วางอยู่ที่ตำแหน่ง 27cm หน้าเลนส์นูนบางซึ่งมีความยาวโฟกัส -18 cmจงหาตำแหน่งและความสูงของภาพII’ของวัตถุ ก)โดยการสร้างภาพ และข) โดยการคำนวณ
      
      ก) รังสีจาก O ที่สะดวกสองเส้นต่อไปนี้จะให้ตำแหน่งภาพ ดูรูป
1) รังสี OP ขนานกับแกนสำคัญถูกหักเหออกไปทางทิศ D เมือนกับว่ามันออกจากจุกโฟกัส F
2) รังสีที่ผ่านจุดศูนย์กลางแสงของเลนส์ถูกลากเป็นเส้นตรง OC
      จะได้ว่า II’ เป็นของภาพของ OO’ ภาพที่เกิดจากเลนส์เว้าหรือเลนส์กระจายอสงเป็นภาพเสมือนหัวตั้งและมีขนาดเล็กลง
      ข) หรือ หรือ q=-10.8 cm
เนื่องจาก q เป็นลบ ภาพนี้จึงเป็นภาพเสมือนและอยู่หน้าเลนส์ 10.8 cm
      
หรือความสูงของภาพ=(0.40cm)(9cm)=3.6cm



      4.จงคำนวณตำแหน่งและความยาวโฟกัสของเลนส์รวมแสงซึ่งจะทำให้เกิดภาพของตะเกียงขนดเป็นสี่เท่าบนฉากที่อยู่ห่างจากตะเกียง 10 cm
      จากp+q=10 cm และq=4pเราพบว่า p=2 cm และ q=2 cm แล้วจะได้ว่า
       หรือ f=8/5 =+1.6 m



      5. เลนส์ๆหนึ่งมีพื้นที่ผิวหนึ่งเป็นผิวโค้งนูนรัศมี 20 cmและอีกพื้นผิวหนึ่งเป็นผิวโค้งเว้ารัศมี 40 cm เลนส์นี้ทำจากแก้วซึ่งมีดรรชนีหักเห 1.54 จงคำนวณความยาวโฟกัสของเลนส์และให้บอกว่าเลนส์นี้เป็นเลนส์รวมแสงหรือเลนส์กระจายแสง
      หรือ f = +7.41cm
เนื่องจาก f มีค่าเป็นเป็นบวก เลนส์นี้เป็นเลนส์รวมแสง



      6. เลนส์ผิวโค้งนูนสองด้านเลนส์หนึ่งมีด้านซึ่งมีรัศมี 18cm และ 20cm เมื่อวัตถุหนึ่งอยู่ห่างจากเลนส์ 24 cmปรากฎว่าเกิดภาพจริงที่ระยะห่าง 32cmจากเลนส์ จงหา ก) ความยาวโฟกัสของเลนส์ และข) ดรรชนีหักเหของวัตถุที่ใช้ทำเลนส์
      ก) หรือ f = 96/7 =+13.7 cm
      ข)