وضع أحمد شمعة على بعد 7cm من عدسة محدبة بعدها البؤري 21cm فيكون بعد الصورة المتكونة يساوي؟
الإجابة الصحيحة هي:
-10.5 cm.
شرح تكون الصورة باستخدام العدسة المحدبة
مقدمة
عندما نضع شمعة أمام عدسة محدبة، فإن هذه العدسة تقوم بتجميع أشعة الضوء القادمة من الشمعة في نقطة معينة. هذه النقطة هي التي تشكل الصورة.
تحليل السؤال
- المعطيات:
- بعد الشمعة عن العدسة (س): 7 سم.
- البعد البؤري للعدسة (ف): 21 سم.
- المطلوب:
- حساب بعد الصورة المتكونة (ع).
القانون المستخدم
نستخدم قانون العدسات الرقيقة لحساب بعد الصورة:
1/س + 1/ع = 1/ف
حيث:
- س: بعد الجسم (الشمعة) عن العدسة.
- ع: بعد الصورة عن العدسة.
- ف: البعد البؤري للعدسة.
الحل
نعوض بالقيم المعطاة في المعادلة:
1/7 + 1/ع = 1/21
نقوم ببعض العمليات الحسابية البسيطة لحل المعادلة بالنسبة لع:
1/ع = 1/21 - 1/7
1/ع = -2/21
لذا، ع = -10.5 سم.
تفسير النتيجة
- العلامة السالبة: تدل على أن الصورة متكونة على الجانب الآخر من العدسة (الجانب الذي يقع فيه الجسم)، وهي صورة حقيقية مقلوبة ومكبرة.
- القيمة العددية: تعني أن الصورة تبعد 10.5 سم عن العدسة.
ملحوظات هامة:
- الصورة الحقيقية: يمكن التقاطها على شاشة.
- الصورة المقلوبة: تعني أن الصورة تكون رأسًا على عقب بالنسبة للجسم.
- الصورة المكبرة: تعني أن الصورة تكون أكبر من الجسم.
الاستنتاج
إذن، الإجابة على السؤال هي صحيحة. عندما نضع شمعة على بعد 7 سم من عدسة محدبة بعدها البؤري 21 سم، فإن الصورة المتكونة ستكون على بعد 10.5 سم من العدسة وهي صورة حقيقية مقلوبة ومكبرة.