FIZIKA I · 11. KLASE

13. temats. Apgaismojums un attēli

13.6. stunda

Lēcas un attēli

Kā lēca veido attēlu?

Savācējlēca · f = ab/(a + b) · Γ = b/a

FIZIKA I · 11. KLASE · 13. TEMATS: APGAISMOJUMS UN ATTĒLI

Stundas mērķis un sasniedzamais rezultāts

MĒRĶIS

Konstruēt attēlu savācējlēcā, atšķirt īstu attēlu no šķietama un lietot lēcas formulu.

Stundas beigās es protu:

1

atšķirt savācējlēcu no izkliedētājlēcas;

2

konstruēt attēlu ar diviem stariem;

3

atšķirt īstu attēlu no šķietama;

4

lietot lēcas formulu un palielinājumu.

ATKĀRTOJUMS

Iepriekšējās stundās gaisma lūza uz vienas robežas. Lēcā tā lūst divreiz - un tieši tāpēc stari savācas vienā punktā.

13.6. Lēcas un attēli

FIZIKA I · 11. KLASE · 13. TEMATS: APGAISMOJUMS UN ATTĒLI

Lēcas pamatlielumi

LĒCAS FORMULA UN PALIELINĀJUMS

f = 

ab

a + b

        D = 

1

f

        Γ = 

b

a

a ir attālums no priekšmeta līdz lēcai, b - no lēcas līdz attēlam, f - fokusa attālums. To pašu sakarību raksta arī kā apgriezto vērtību summu. Optisko stiprumu D mēra dioptrijās.

SAVĀCĒJLĒCA

Vidū biezāka.

Savāc starus fokusā.

f > 0;  D > 0.

Veido īstu vai šķietamu

attēlu.

IZKLIEDĒTĀJLĒCA

Vidū plānāka.

Izkliedē starus.

f < 0;  D < 0.

Vienmēr veido šķietamu

samazinātu attēlu.

13.6. Lēcas un attēli

FIZIKA I · 11. KLASE · 13. TEMATS: APGAISMOJUMS UN ATTĒLI

Attēla veidi savācējlēcā

Priekšmeta vieta

Attēls

Kur izmanto

a > 2f

Īsts, apgriezts, samazināts

Fotoaparāts

a = 2f

Īsts, apgriezts, vienāds

Kopēšana

f < a < 2f

Īsts, apgriezts, palielināts

Projektors

a < f

Šķietams, tiešs, palielināts

Lupa

KĀ KONSTRUĒ ATTĒLU

1. Stars, kas iet paralēli optiskajai asij, pēc lēcas iet caur fokusu.

2. Stars, kas iet caur lēcas centru, virzienu nemaina.

3. Kur šie divi stari krustojas, tur ir attēla punkts; ja krustojas tikai to pagarinājumi, attēls ir šķietams.

Īstu attēlu var uztvert uz ekrāna, šķietamu - nevar.

13.6. Lēcas un attēli

UZDEVUMI

Lēcas formula un palielinājums

Risinājumu pieraksta latviešu standartā: Dots → Jāaprēķina → Formulas → Aprēķins → Atbilde.

1. uzdevums no 4

Izlasi uzdevumu

1. uzdevums · Fokusa attālums

Priekšmets ir 0,30 m no lēcas, ass attēls veidojas

0,60 m aiz lēcas. Aprēķini fokusa attālumu!

2. uzdevums.  Aprēķini iepriekšējās lēcas optisko stiprumu!

3. uzdevums.  Priekšmets ir 0,30 m no lēcas, attēls 0,60 m aiz tās. Priekšmeta augstums ir 4,0 cm. Aprēķini palielinājumu un attēla augstumu!

1. uzdevums no 4

Dots

1. uzdevums · Fokusa attālums

Priekšmets ir 0,30 m no lēcas, ass attēls veidojas

0,60 m aiz lēcas. Aprēķini fokusa attālumu!

DOTS

a = 0,30 m

b = 0,60 m

2. uzdevums.  Aprēķini iepriekšējās lēcas optisko stiprumu!

3. uzdevums.  Priekšmets ir 0,30 m no lēcas, attēls 0,60 m aiz tās. Priekšmeta augstums ir 4,0 cm. Aprēķini palielinājumu un attēla augstumu!

1. uzdevums no 4

Jāaprēķina

1. uzdevums · Fokusa attālums

Priekšmets ir 0,30 m no lēcas, ass attēls veidojas

0,60 m aiz lēcas. Aprēķini fokusa attālumu!

Dots:

a = 0,30 m

b = 0,60 m

JĀAPRĒĶINA

f = ?

2. uzdevums.  Aprēķini iepriekšējās lēcas optisko stiprumu!

3. uzdevums.  Priekšmets ir 0,30 m no lēcas, attēls 0,60 m aiz tās. Priekšmeta augstums ir 4,0 cm. Aprēķini palielinājumu un attēla augstumu!

1. uzdevums no 4

Formulas

1. uzdevums · Fokusa attālums

Priekšmets ir 0,30 m no lēcas, ass attēls veidojas

0,60 m aiz lēcas. Aprēķini fokusa attālumu!

Dots:

a = 0,30 m

b = 0,60 m

Jāaprēķina:

f = ?

FORMULAS

f = 

ab

a + b

2. uzdevums.  Aprēķini iepriekšējās lēcas optisko stiprumu!

3. uzdevums.  Priekšmets ir 0,30 m no lēcas, attēls 0,60 m aiz tās. Priekšmeta augstums ir 4,0 cm. Aprēķini palielinājumu un attēla augstumu!

1. uzdevums no 4

Aprēķins · 1. solis

1. uzdevums · Fokusa attālums

Priekšmets ir 0,30 m no lēcas, ass attēls veidojas

0,60 m aiz lēcas. Aprēķini fokusa attālumu!

Dots:

a = 0,30 m

b = 0,60 m

Jāaprēķina:

f = ?

Formulas:

f = 

ab

a + b

APRĒĶINS · 1. SOLIS

1)  ab = 0,30 · 0,60 = 0,18

2. uzdevums.  Aprēķini iepriekšējās lēcas optisko stiprumu!

3. uzdevums.  Priekšmets ir 0,30 m no lēcas, attēls 0,60 m aiz tās. Priekšmeta augstums ir 4,0 cm. Aprēķini palielinājumu un attēla augstumu!

1. uzdevums no 4

Aprēķins · 2. solis

1. uzdevums · Fokusa attālums

Priekšmets ir 0,30 m no lēcas, ass attēls veidojas

0,60 m aiz lēcas. Aprēķini fokusa attālumu!

Dots:

a = 0,30 m

b = 0,60 m

Jāaprēķina:

f = ?

Formulas:

f = 

ab

a + b

Aprēķins:

1)  ab = 0,30 · 0,60 = 0,18

APRĒĶINS · 2. SOLIS

2)  a + b = 0,90

2. uzdevums.  Aprēķini iepriekšējās lēcas optisko stiprumu!

3. uzdevums.  Priekšmets ir 0,30 m no lēcas, attēls 0,60 m aiz tās. Priekšmeta augstums ir 4,0 cm. Aprēķini palielinājumu un attēla augstumu!

1. uzdevums no 4

Aprēķins · 3. solis

1. uzdevums · Fokusa attālums

Priekšmets ir 0,30 m no lēcas, ass attēls veidojas

0,60 m aiz lēcas. Aprēķini fokusa attālumu!

Dots:

a = 0,30 m

b = 0,60 m

Jāaprēķina:

f = ?

Formulas:

f = 

ab

a + b

Aprēķins:

1)  ab = 0,30 · 0,60 = 0,18

2)  a + b = 0,90

APRĒĶINS · 3. SOLIS

3)  f = 0,18 : 0,90 = 0,20 m

2. uzdevums.  Aprēķini iepriekšējās lēcas optisko stiprumu!

3. uzdevums.  Priekšmets ir 0,30 m no lēcas, attēls 0,60 m aiz tās. Priekšmeta augstums ir 4,0 cm. Aprēķini palielinājumu un attēla augstumu!

1. uzdevums no 4

Atbilde

1. uzdevums · Fokusa attālums

Priekšmets ir 0,30 m no lēcas, ass attēls veidojas

0,60 m aiz lēcas. Aprēķini fokusa attālumu!

Dots:

a = 0,30 m

b = 0,60 m

Jāaprēķina:

f = ?

Formulas:

f = 

ab

a + b

Aprēķins:

1)  ab = 0,30 · 0,60 = 0,18

2)  a + b = 0,90

3)  f = 0,18 : 0,90 = 0,20 m

ATBILDE

f = 0,20 m

Pārbaude: fokusa attālums vienmēr ir mazāks par abiem attālumiem a un b.

2. uzdevums.  Aprēķini iepriekšējās lēcas optisko stiprumu!

3. uzdevums.  Priekšmets ir 0,30 m no lēcas, attēls 0,60 m aiz tās. Priekšmeta augstums ir 4,0 cm. Aprēķini palielinājumu un attēla augstumu!

2. uzdevums no 4

Izlasi uzdevumu

2. uzdevums · Optiskais stiprums

Aprēķini iepriekšējās lēcas optisko stiprumu!

3. uzdevums.  Priekšmets ir 0,30 m no lēcas, attēls 0,60 m aiz tās. Priekšmeta augstums ir 4,0 cm. Aprēķini palielinājumu un attēla augstumu!

4. uzdevums.  Lēcai f = 0,10 m, priekšmets ir 0,15 m no tās. Aprēķini attālumu līdz attēlam!

2. uzdevums no 4

Dots

2. uzdevums · Optiskais stiprums

Aprēķini iepriekšējās lēcas optisko stiprumu!

DOTS

f = 0,20 m

3. uzdevums.  Priekšmets ir 0,30 m no lēcas, attēls 0,60 m aiz tās. Priekšmeta augstums ir 4,0 cm. Aprēķini palielinājumu un attēla augstumu!

4. uzdevums.  Lēcai f = 0,10 m, priekšmets ir 0,15 m no tās. Aprēķini attālumu līdz attēlam!

2. uzdevums no 4

Jāaprēķina

2. uzdevums · Optiskais stiprums

Aprēķini iepriekšējās lēcas optisko stiprumu!

Dots:

f = 0,20 m

JĀAPRĒĶINA

D = ?

3. uzdevums.  Priekšmets ir 0,30 m no lēcas, attēls 0,60 m aiz tās. Priekšmeta augstums ir 4,0 cm. Aprēķini palielinājumu un attēla augstumu!

4. uzdevums.  Lēcai f = 0,10 m, priekšmets ir 0,15 m no tās. Aprēķini attālumu līdz attēlam!

2. uzdevums no 4

Formulas

2. uzdevums · Optiskais stiprums

Aprēķini iepriekšējās lēcas optisko stiprumu!

Dots:

f = 0,20 m

Jāaprēķina:

D = ?

FORMULAS

D = 

1

f

3. uzdevums.  Priekšmets ir 0,30 m no lēcas, attēls 0,60 m aiz tās. Priekšmeta augstums ir 4,0 cm. Aprēķini palielinājumu un attēla augstumu!

4. uzdevums.  Lēcai f = 0,10 m, priekšmets ir 0,15 m no tās. Aprēķini attālumu līdz attēlam!

2. uzdevums no 4

Aprēķins · 1. solis

2. uzdevums · Optiskais stiprums

Aprēķini iepriekšējās lēcas optisko stiprumu!

Dots:

f = 0,20 m

Jāaprēķina:

D = ?

Formulas:

D = 

1

f

APRĒĶINS · 1. SOLIS

1)  D = 1 : 0,20

3. uzdevums.  Priekšmets ir 0,30 m no lēcas, attēls 0,60 m aiz tās. Priekšmeta augstums ir 4,0 cm. Aprēķini palielinājumu un attēla augstumu!

4. uzdevums.  Lēcai f = 0,10 m, priekšmets ir 0,15 m no tās. Aprēķini attālumu līdz attēlam!

2. uzdevums no 4

Aprēķins · 2. solis

2. uzdevums · Optiskais stiprums

Aprēķini iepriekšējās lēcas optisko stiprumu!

Dots:

f = 0,20 m

Jāaprēķina:

D = ?

Formulas:

D = 

1

f

Aprēķins:

1)  D = 1 : 0,20

APRĒĶINS · 2. SOLIS

2)  D = 5,0 dioptrijas

3. uzdevums.  Priekšmets ir 0,30 m no lēcas, attēls 0,60 m aiz tās. Priekšmeta augstums ir 4,0 cm. Aprēķini palielinājumu un attēla augstumu!

4. uzdevums.  Lēcai f = 0,10 m, priekšmets ir 0,15 m no tās. Aprēķini attālumu līdz attēlam!

2. uzdevums no 4

Atbilde

2. uzdevums · Optiskais stiprums

Aprēķini iepriekšējās lēcas optisko stiprumu!

Dots:

f = 0,20 m

Jāaprēķina:

D = ?

Formulas:

D = 

1

f

Aprēķins:

1)  D = 1 : 0,20

2)  D = 5,0 dioptrijas

ATBILDE

D = 5,0 dpt

Dioptrija ir viens dalīts ar metru - tāpēc f vienmēr izsaka metros.

3. uzdevums.  Priekšmets ir 0,30 m no lēcas, attēls 0,60 m aiz tās. Priekšmeta augstums ir 4,0 cm. Aprēķini palielinājumu un attēla augstumu!

4. uzdevums.  Lēcai f = 0,10 m, priekšmets ir 0,15 m no tās. Aprēķini attālumu līdz attēlam!

3. uzdevums no 4

Izlasi uzdevumu

3. uzdevums · Palielinājums

Priekšmets ir 0,30 m no lēcas, attēls 0,60 m aiz

tās. Priekšmeta augstums ir 4,0 cm.

Aprēķini palielinājumu un attēla augstumu!

4. uzdevums.  Lēcai f = 0,10 m, priekšmets ir 0,15 m no tās. Aprēķini attālumu līdz attēlam!

3. uzdevums no 4

Dots

3. uzdevums · Palielinājums

Priekšmets ir 0,30 m no lēcas, attēls 0,60 m aiz

tās. Priekšmeta augstums ir 4,0 cm.

Aprēķini palielinājumu un attēla augstumu!

DOTS

a = 0,30 m

b = 0,60 m

h = 4,0 cm

4. uzdevums.  Lēcai f = 0,10 m, priekšmets ir 0,15 m no tās. Aprēķini attālumu līdz attēlam!

3. uzdevums no 4

Jāaprēķina

3. uzdevums · Palielinājums

Priekšmets ir 0,30 m no lēcas, attēls 0,60 m aiz

tās. Priekšmeta augstums ir 4,0 cm.

Aprēķini palielinājumu un attēla augstumu!

Dots:

a = 0,30 m

b = 0,60 m

h = 4,0 cm

JĀAPRĒĶINA

Γ = ?

H = ?

4. uzdevums.  Lēcai f = 0,10 m, priekšmets ir 0,15 m no tās. Aprēķini attālumu līdz attēlam!

3. uzdevums no 4

Formulas

3. uzdevums · Palielinājums

Priekšmets ir 0,30 m no lēcas, attēls 0,60 m aiz

tās. Priekšmeta augstums ir 4,0 cm.

Aprēķini palielinājumu un attēla augstumu!

Dots:

a = 0,30 m

b = 0,60 m

h = 4,0 cm

Jāaprēķina:

Γ = ?

H = ?

FORMULAS

Γ = 

b

a

H = Γ · h

4. uzdevums.  Lēcai f = 0,10 m, priekšmets ir 0,15 m no tās. Aprēķini attālumu līdz attēlam!

3. uzdevums no 4

Aprēķins · 1. solis

3. uzdevums · Palielinājums

Priekšmets ir 0,30 m no lēcas, attēls 0,60 m aiz

tās. Priekšmeta augstums ir 4,0 cm.

Aprēķini palielinājumu un attēla augstumu!

Dots:

a = 0,30 m

b = 0,60 m

h = 4,0 cm

Jāaprēķina:

Γ = ?

H = ?

Formulas:

Γ = 

b

a

H = Γ · h

APRĒĶINS · 1. SOLIS

1)  Γ = 0,60 : 0,30 = 2,0

4. uzdevums.  Lēcai f = 0,10 m, priekšmets ir 0,15 m no tās. Aprēķini attālumu līdz attēlam!

3. uzdevums no 4

Aprēķins · 2. solis

3. uzdevums · Palielinājums

Priekšmets ir 0,30 m no lēcas, attēls 0,60 m aiz

tās. Priekšmeta augstums ir 4,0 cm.

Aprēķini palielinājumu un attēla augstumu!

Dots:

a = 0,30 m

b = 0,60 m

h = 4,0 cm

Jāaprēķina:

Γ = ?

H = ?

Formulas:

Γ = 

b

a

H = Γ · h

Aprēķins:

1)  Γ = 0,60 : 0,30 = 2,0

APRĒĶINS · 2. SOLIS

2)  H = 2,0 · 4,0

4. uzdevums.  Lēcai f = 0,10 m, priekšmets ir 0,15 m no tās. Aprēķini attālumu līdz attēlam!

3. uzdevums no 4

Aprēķins · 3. solis

3. uzdevums · Palielinājums

Priekšmets ir 0,30 m no lēcas, attēls 0,60 m aiz

tās. Priekšmeta augstums ir 4,0 cm.

Aprēķini palielinājumu un attēla augstumu!

Dots:

a = 0,30 m

b = 0,60 m

h = 4,0 cm

Jāaprēķina:

Γ = ?

H = ?

Formulas:

Γ = 

b

a

H = Γ · h

Aprēķins:

1)  Γ = 0,60 : 0,30 = 2,0

2)  H = 2,0 · 4,0

APRĒĶINS · 3. SOLIS

3)  H = 8,0 cm

4. uzdevums.  Lēcai f = 0,10 m, priekšmets ir 0,15 m no tās. Aprēķini attālumu līdz attēlam!

3. uzdevums no 4

Atbilde

3. uzdevums · Palielinājums

Priekšmets ir 0,30 m no lēcas, attēls 0,60 m aiz

tās. Priekšmeta augstums ir 4,0 cm.

Aprēķini palielinājumu un attēla augstumu!

Dots:

a = 0,30 m

b = 0,60 m

h = 4,0 cm

Jāaprēķina:

Γ = ?

H = ?

Formulas:

Γ = 

b

a

H = Γ · h

Aprēķins:

1)  Γ = 0,60 : 0,30 = 2,0

2)  H = 2,0 · 4,0

3)  H = 8,0 cm

ATBILDE

Γ = 2,0;  H = 8,0 cm

Attēls ir divreiz lielāks un apgriezts - tāds ir projektora režīms.

4. uzdevums.  Lēcai f = 0,10 m, priekšmets ir 0,15 m no tās. Aprēķini attālumu līdz attēlam!

4. uzdevums no 4

Izlasi uzdevumu

4. uzdevums · Kur veidosies attēls

Lēcai f = 0,10 m, priekšmets ir 0,15 m no tās.

Aprēķini attālumu līdz attēlam!

Šis bija pēdējais uzdevums.

4. uzdevums no 4

Dots

4. uzdevums · Kur veidosies attēls

Lēcai f = 0,10 m, priekšmets ir 0,15 m no tās.

Aprēķini attālumu līdz attēlam!

DOTS

f = 0,10 m

a = 0,15 m

Šis bija pēdējais uzdevums.

4. uzdevums no 4

Jāaprēķina

4. uzdevums · Kur veidosies attēls

Lēcai f = 0,10 m, priekšmets ir 0,15 m no tās.

Aprēķini attālumu līdz attēlam!

Dots:

f = 0,10 m

a = 0,15 m

JĀAPRĒĶINA

b = ?

Šis bija pēdējais uzdevums.

4. uzdevums no 4

Formulas

4. uzdevums · Kur veidosies attēls

Lēcai f = 0,10 m, priekšmets ir 0,15 m no tās.

Aprēķini attālumu līdz attēlam!

Dots:

f = 0,10 m

a = 0,15 m

Jāaprēķina:

b = ?

FORMULAS

f = 

ab

a + b

b = 

af

a − f

Šis bija pēdējais uzdevums.

4. uzdevums no 4

Aprēķins · 1. solis

4. uzdevums · Kur veidosies attēls

Lēcai f = 0,10 m, priekšmets ir 0,15 m no tās.

Aprēķini attālumu līdz attēlam!

Dots:

f = 0,10 m

a = 0,15 m

Jāaprēķina:

b = ?

Formulas:

f = 

ab

a + b

b = 

af

a − f

APRĒĶINS · 1. SOLIS

1)  a − f = 0,15 − 0,10 = 0,05

Šis bija pēdējais uzdevums.

4. uzdevums no 4

Aprēķins · 2. solis

4. uzdevums · Kur veidosies attēls

Lēcai f = 0,10 m, priekšmets ir 0,15 m no tās.

Aprēķini attālumu līdz attēlam!

Dots:

f = 0,10 m

a = 0,15 m

Jāaprēķina:

b = ?

Formulas:

f = 

ab

a + b

b = 

af

a − f

Aprēķins:

1)  a − f = 0,15 − 0,10 = 0,05

APRĒĶINS · 2. SOLIS

2)  af = 0,15 · 0,10 = 0,015

Šis bija pēdējais uzdevums.

4. uzdevums no 4

Aprēķins · 3. solis

4. uzdevums · Kur veidosies attēls

Lēcai f = 0,10 m, priekšmets ir 0,15 m no tās.

Aprēķini attālumu līdz attēlam!

Dots:

f = 0,10 m

a = 0,15 m

Jāaprēķina:

b = ?

Formulas:

f = 

ab

a + b

b = 

af

a − f

Aprēķins:

1)  a − f = 0,15 − 0,10 = 0,05

2)  af = 0,15 · 0,10 = 0,015

APRĒĶINS · 3. SOLIS

3)  b = 0,015 : 0,05 = 0,30 m

Šis bija pēdējais uzdevums.

4. uzdevums no 4

Atbilde

4. uzdevums · Kur veidosies attēls

Lēcai f = 0,10 m, priekšmets ir 0,15 m no tās.

Aprēķini attālumu līdz attēlam!

Dots:

f = 0,10 m

a = 0,15 m

Jāaprēķina:

b = ?

Formulas:

f = 

ab

a + b

b = 

af

a − f

Aprēķins:

1)  a − f = 0,15 − 0,10 = 0,05

2)  af = 0,15 · 0,10 = 0,015

3)  b = 0,015 : 0,05 = 0,30 m

ATBILDE

b = 0,30 m

Priekšmets starp f un 2f - attēls īsts, apgriezts un palielināts.

Šis bija pēdējais uzdevums.

FIZIKA I · 11. KLASE · 13. TEMATS: APGAISMOJUMS UN ATTĒLI

Kopsavilkums un mājasdarbs

ŠODIEN IEMĀCĪJĀMIES

•  Savācējlēca savāc starus, izkliedētājlēca tos izkliedē.

•  f = 

ab

a + b

;  D = 

1

f

  Γ = 

b

a

•  Īstu attēlu var uztvert uz ekrāna, šķietamu - nevar.

•  Attēla veids atkarīgs no priekšmeta attāluma pret f un 2f.

MĀJASDARBS

1.  a = 0,40 m, b = 0,40 m. Aprēķini f un Γ.

2.  f = 0,25 m. Aprēķini optisko stiprumu.

3.  Uzzīmē attēla konstrukciju, ja a = 3f.

PAŠVĒRTĒJUMS — atzīmē, cik droši jūties

Atšķiru lēcu veidus   ·   Protu konstruēt attēlu   ·   Protu lietot lēcas formulu   ·   Protu rēķināt palielinājumu

Nākamā stunda: acs, brilles un fotoaparāts.