Hai thấu kính, một hội tụ (f1=20cm), một phân kỳ(f2=-10cm)
Bài 30: Giải bài toán về hệ thấu kính
Bài 3 (trang 195 SGK Vật Lý 11): Hai thấu kính, một hội tụ (f1=20cm), một phân kỳ(f2=-10cm), có cùng trục chính. Khoảng cách hai quang tâm là l=30cm. Vật AB vuông góc với trục chính được đặt bên trái (L1 )và cách (L1 )một đoạn d1.
a) Cho d1=20cm, hãy xác định vị trí và tính số phóng đại ảnh cuối cùng cho bởi hệ hai thấu kính. Vẽ ảnh.
b) Thấu kính d1 để ảnh sau cùng là ảnh ảo và bằng hai lần vật.
Lời giải:
Sơ đồ tạo ảnh của hệ hai thấu kính đồng trục:
Ta có: d1 = 20cm; f1 = 20cm; l = 30cm
d2 = l - d'1 = -∞ ⇒ d'2 = f2 = -10cm
Từ hình vẽ ta thấy:
Vì A1B1 ở vô cực nên chùm tia sáng từ AB tới qua tâm O1 sẽ qua A1B1 và là chùm tia song song. Tương tự, chùm tai sáng từ A1B1 tới qua tâm O2 sẽ qua A’2B’2 cũng là chùm tia song song.
⇒ tam giác ABO1 đồng dạng với tam giác A’2B’2O2 suy ra:
b) Ảnh A’2B’2 là ảnh ảo và bằng hai lần vật. Ta có:
Ta có:
Giải phương trình ta được: d1 = 35cm (thỏa mãn) hoặc d1 = 45 cm (không thỏa mãn)
Đáp số: a) d’2 = -10cm; k = 1/2; b) d1 = 35cm