Giải câu 5 bài 30: Giải bài toán về hệ thấu kính sgk Vật lí 11 trang 195

Câu 5: Trang 195 Sgk Vật lí lớp 11

Một thấu kính mỏng phẳng - lồi L₁ có tiêu cự f₁ = 60cm được ghép sát đồng trục với một thấu kính mỏng phẳng - lồi khác L₂ có tiêu cự f₂ = 30cm. Mặt phẳng của hai thấu kính sát nhau.

Thấu kính L₁ có đường kính rìa gấp đôi đường kính rìa của thấu kính L₂ . Một điểm sáng S nằm trên trục chính của hệ, trước L₁

a) Chứng tỏ rằng có hai ảnh của S được tạo bởi hệ

b) Tìm điều kiện về vị trí của S để hai ảnh đều thật và hai ảnh đều ảo

Bài làm:

a) Khi chùm tia sáng từ S tới các điểm nằm từ miền vành ngoài của thấu kính L2 trở ra thì chỉ đi qua thấu kính L1 và chùm tia ló sẽ tạo ảnh S1

Còn chùm tia sáng từ S tới các điểm nằm trong khoảng từ tâm thấu kính tới miền vành của thấu kính L2 thì đi qua cả hai thấu kính L1 và L2 và chùm tia ló sẽ tạo ảnh S2. Như vậy sẽ có hai ảnh đồng thời được tạo thành

Ta có với f₁ = 60cm

với f₂ = 30cm

D_1,2 = D₁ + D₂ $\frac{1}{f_{1,2}}=\frac{1}{f_{1}}+\frac{1}{f_{2}}$

=> f_1,2 = 20 cm

=> Hai ảnh không trùng nhau

b) Do f₂ > f_1,2 :

• Điều kiện để hai ảnh S₁, S₂ đều thật là: d_1, d₂ > f_max = f₁ = 60cm
• Điều kiện để hai ảnh S₁, S₂ đều ảo là∶ d_1, d₂ < f_min = f_1,2 = 20cm