Question

[Hoàng Đức Long]

Thấu kính hội tụ tiêu cự 12cm. Điểm sáng S nằm trên trục chính màn cách vật 90cm. Đặt màn sau thấu kính. Xác định vị trí của S so với thấu kính để:

a) Trên màn thu được ảnh điểm của S.

b) Trên màn thu được vòng tròn sáng, có:

+ Bán kính bằng bán kính đường rìa.

+ Có bán kính gấp đôi bán kính đường rìa.

+ Có bán kính bằng nửa bán kính đường rìa.

Answer 1

[Vũ Thành Nam]

a) Trên màn thu được ảnh điểm của S

Như vậy để trên màn thu được ảnh của điểm S thì S cách thấu kính 75,74 cm hoặc 14,26 cm.

b) Để trên màn thu được vòng tròn sáng, có bán kính bằng bán kính đường rìa thì có hai trường hợp xảy ra:

Trường hợp 1: Chùm tia ló ra khỏi thấu kính là chùm tia song song với trục chính. Vậy nên S phải nằm ở tiêu điểm chính, tức cách thấu kính một đoạn d = f = 12 cm.

Trường hợp 2: Chùm tia ló ra khỏi thấu kính là chùm hội tụ tại trung điểm giữa thấu kính và màn, tức là ta có: 

d + 2d' = 90

Như vậy để trên màn thu được vòng tròn sáng, có bán kính bằng bán kính đường rìa thì điểm S cách thấu kính những khoảng d = =12 cm hoặc d = 60 cm hoặc d = 18 cm 

c) Để trên màn thu được vòng tròn sáng, có bán kính gấp đôi bán kính đường rìa thì có hai trường hợp xảy ra:

Trường hơp 1: Chùm tia ló khỏi thấu kính là chùm hội tụ tại S’ ở trước màn, sao cho 

S'H = 2OS'

Trường hợp 2: Chùm tia ló khỏi thấu kính là chùm hội tụ tại S’ ở sau màn sao cho S'H = OH

Như vậy để trên màn thu được vòng tròn sáng, có bán kính gấp đôi bán kính đường rìa thì điểm S cách thấu kính những khoảng d = 36 cm hoặc d = 30 cm hoặc d = 10,43 cm

d) Để trên màn thu được vòng tròn sáng, có bán kính bằng nửa bán kính đường rìa thì có hai trường hợp xảy ra:

Trường hợp 1: Chùm tia ló khỏi thấu kính là chùm hội tụ tại S', sao cho:

Trường hợp 2: Chùm tia ló khỏi thấu kính là chùm phân kì, đường kéo dài của nó cắt nhau tại trên trục chính, sao cho SO' = OH

Như vậy để trên màn thu được vòng tròn sáng, có bán kính bằng nửa bán kính đường rìa thì điểm S cách thấu kính những khoảng d= 68,15 cm hoặc d = 18,5 cm hoặc d = 83 cm