Upload
others
View
4
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
ใบความรู้เรื่อง การคำานวณกระจกนูน
สตูรการคำานวณ1. สตูรการคำานวณโฟกัส
1f= 1S+ 1S '
เมื่อ f คือ ระยะโฟกัส หรอื ความยาวโฟกัสS คือ ระยะวตัถุS'คือ ระยะภาพ
2. สตูรกำาลังขยาย
2.1 m=S
'
S 2.2 m=Y
'
Y 2.3 S '
S=Y
'
Y
เมื่อ m คือ กำาลังขยายS คือ ระยะวตัถุS'คือ ระยะภาพ Y คือ ความสงูวตัถุY ' คือ ความสงูภาพ
3. สตูรลัด 3.1. m= f
S−f 3.2. m= s
'−ff
การคิดเครื่องหมายf เป็น ถ้าเป็นกระจกนูน–f เป็น + ถ้าเป็นกระจกเวา้
s' เป็น - ถ้าเป็นภาพเสมอืนs' เป็น + ถ้าเป็นภาพจรงิS เป็น + เสมอm เป็น - ถ้าเป็นภาพเสมอืนm เป็น + ถ้าเป็นภาพจรงิ
ตัวอยา่งการคำานวณเรื่อง การคำานวณกระจกนูน
ตัวอยา่ง 1 วางวตัถอุยูห่า่งจากกระจกนูน 20 เซนติเมตร เกิดภาพหลังกระจก 5 เซนติเมตร กระจกนี้ มคีวามยาวโฟกัสเท่าใด
วธิทีำา1. โจทย ์บอกอะไร ระยะวตัถ ุ(S) = 20 cm ,
ระยะภาพ (S' ) = 5 cm2. โจทยต้์องการทราบอะไร ความยาวโฟกัส ( f )
3. เราจะใชส้ตูรใดได้บา้ง1f= 1S+ 1S '
4. ตัวแปรใดติดลบบา้ง เพราะเหตใุด f เพราะเป็นกระจกนูน S' เพราะภาพเสมอืน(กระจกนูนใหภ้าพเสมอืนหวัตัง้)
5. ลงมอืหาคำาตอบ
จาก 1f= 1S+ 1S '
1(−f )
= 120
+ 1(−5 )
−1f= 120
−1×45×4
−1f= 120
− 420
− 1f=− 3
20 เอาลบหารตลอด จะได้
1f= 320
f=20
3=6 .67
cm
ตอบ กระจกนี้มคีวามยาวโฟกัสเท่ากับ 6.67 เซนติเมตร
แบบฝึกทักษะ ชุดที่ 3การคำานวณกระจกนูน
คำาชีแ้จง เขยีนแสดงวธิทีำาลงในชอ่งวา่งที่กำาหนดให ้ ตามขัน้ตอน จนได้คำาตอบ
1. วตัถหุน่ึงอยูห่า่งจากกระจกนูน 10 เซนติเมตร เกิดภาพหลังกระจก 5 เซนติเมตร กระจกนี้มคีวามยาวโฟกัสเท่าใด
วธิทีำา1. โจทย ์บอกอะไร
...........................................................................
.................2. โจทยต้์องการทราบอะไร
...........................................................................
..................3. เราจะใชส้ตูรใดได้บา้ง
............................................................................................
4. ตัวแปรใดติดลบบา้ง เพราะเหตุใด.......................................................................................... ............................................................................................
5. ลงมอืหาคำาตอบจากสตูร
ตอบ
2. ชายคนหน่ึงยนือยูห่า่งจากกระจกนูน 50 เซนติเมตร เกิดภาพหลังกระจก 10 เซนติเมตร กระจกนี้มคีวามยาวโฟกัสเท่าใด
วธิทีำา1. โจทย ์บอกอะไร
...........................................................................
.................2. โจทยต้์องการทราบอะไร
...........................................................................
..................3. เราจะใชส้ตูรใดได้บา้ง
............................................................................................
4. ตัวแปรใดติดลบบา้ง เพราะเหตุใด.......................................................................................... ............................................................................................
5. ลงมอืหาคำาตอบจากสตูร
ตอบ
3. วางวตัถ ุหา่งจากกระจกนูน 20 เซนติเมตร ถ้ากระจกนูนท่ีมีความยาวโฟกัส เท่ากับ 5 เซนติเมตร จงหาระยะภาพ
วธิทีำา1. โจทย ์บอกอะไร
...........................................................................
.................2. โจทยต้์องการทราบอะไร
...........................................................................
..................3. เราจะใชส้ตูรใดได้บา้ง
............................................................................................
4. ตัวแปรใดติดลบบา้ง เพราะเหตุใด..........................................................................................
............................................................................................
5. ลงมอืหาคำาตอบจากสตูร
ตอบ
4. วางวตัถหุน้ากระจกนูนท่ีมรีศัมคีวามโค้ง 1.2 เมตร จะเกิดภาพหา่งจากระจก 0.2 เมตร จงหาวา่ วตัถหุา่งจากกระจกเท่าใด
วธิทีำา1. โจทย ์บอกอะไร
...........................................................................
.................2. โจทยต้์องการทราบอะไร
...........................................................................
..................
3. เราจะใชส้ตูรใดได้บา้ง ..........................................................
..................................4. ตัวแปรใดติดลบบา้ง เพราะเหตุ
ใด.......................................................................................... ............................................................................................
5. ลงมอืหาคำาตอบจากสตูร
ตอบ
5. วตัถสุงู 1.2 เมตร อยูห่า่งจากกระจก 3.6 เมตร เกิดภาพหา่งจากระจก 2.4 เมตร เกิดภาพสงูกี่เมตร
วธิทีำา1. โจทย ์บอกอะไร
...........................................................................
.................2. โจทยต้์องการทราบอะไร
...........................................................................
..................3. เราจะใชส้ตูรใดได้บา้ง
............................................................................................
4. ตัวแปรใดติดลบบา้ง เพราะเหตุใด.......................................................................................... ............................................................................................
5. ลงมอืหาคำาตอบจากสตูร
ตอบ
6. วางวตัถสุงู 4 เซนติเมตร หน้ากระจกนูน หา่งจากกระจก 24 เซนติเมตร ถ้ากระจกน้ีมคีวามยาวโฟกัส 8 เซนติเมตร จงหาความสงูของภาพ
วธิทีำา1. โจทย ์บอกอะไร
...........................................................................
.................2. โจทยต้์องการทราบอะไร
...........................................................................
..................3. เราจะใชส้ตูรใดได้บา้ง
............................................................................................
4. ตัวแปรใดติดลบบา้ง เพราะเหตุใด.......................................................................................... ............................................................................................
5. ลงมอืหาคำาตอบจากสตูร
ตอบ
7. วางวตัถหุา่งจากกระจกโค้งนูน 16 เซนติเมตร เกิดภาพขนาดลดลง 2 เท่า หลังกระจก กระจกโค้งน้ี มคีวามยาวโฟกัสเท่าใด
วธิทีำา1. โจทย ์บอกอะไร
...........................................................................
.................2. โจทยต้์องการทราบอะไร
...........................................................................
..................3. เราจะใชส้ตูรใดได้บา้ง
............................................................................................
4. ตัวแปรใดติดลบบา้ง เพราะเหตุใด.......................................................................................... ............................................................................................
5. ลงมอืหาคำาตอบจากสตูร
ตอบ
8. วางวตัถไุวท่ี้หน้ากระจกโค้งนูนเป็นระยะ 12 เซนติเมตร ได้อัตราสว่นของขนาดภาพ : ขนาดของวตัถเุป็น 1:3 ภาพที่เกิดขึ้นอยูห่า่งจากกระจกเป็นระยะเท่าใด
วธิทีำา1. โจทย ์บอกอะไร
...........................................................................
.................2. โจทยต้์องการทราบอะไร
...........................................................................
..................3. เราจะใชส้ตูรใดได้บา้ง
............................................................................................
4. ตัวแปรใดติดลบบา้ง เพราะเหตุใ
ด.......................................................................................... ............................................................................................
5. ลงมอืหาคำาตอบจากสตูร
ตอบ
9. ปากกาด้ามหน่ึงสงู 10 เซนติเมตร อยูห่น้ากระจกนูน 5 เซนติเมตร ได้ภาพในกระจกสงู 6 เซนติเมตร กระจกนูนมรีศัมีความโค้งกี่เซนติเมตร
วธิทีำา1. โจทย ์บอกอะไร
...........................................................................
.................
2. โจทยต้์องการทราบอะไร .............................................................................................
3. เราจะใชส้ตูรใดได้บา้ง ..........................................................
..................................4. ตัวแปรใดติดลบบา้ง เพราะเหตุ
ใด.......................................................................................... ............................................................................................
5. ลงมอืหาคำาตอบจากสตูร
ตอบ
10. วตัถสุงู 10 เซนติเมตร วางไวห้น้ากระจกนูนหา่งจากกระจกนูน 100 เซนติเมตร เกิดภาพหลังกระจกนูนสงู 2 เซนติเมตร จงหาวา่กระจกนูนมรีศัมคีวามโค้งเท่าใด
วธิทีำา1. โจทย ์บอกอะไร
...........................................................................
.................2. โจทยต้์องการทราบอะไร
...........................................................................
..................3. เราจะใชส้ตูรใดได้บา้ง
............................................................................................
4. ตัวแปรใดติดลบบา้ง เพราะเหตุใด.......................................................................................... ............................................................................................
5. ลงมอืหาคำาตอบจากสตูร
ตอบ
เฉลยแบบฝึกทักษะ ชุดท่ี 3การคำานวณกระจกนูน
คำาชีแ้จง เขยีนแสดงวธิทีำาลงในชอ่งวา่งที่กำาหนดให ้ ตามขัน้ตอน จนได้คำาตอบ
1. วตัถหุน่ึงอยูห่า่งจากกระจกนูน 10 เซนติเมตร เกิดภาพหลังกระจกหา่งกระจก 5 เซนติเมตร กระจกนี้มคีวามยาวโฟกัสเท่าใด
วธิทีำา1. โจทย ์บอกอะไร ระยะวตัถุ(S) = 10 cm
ระยะภาพ(S' ) = 5 cm 2. โจทยต้์องการทราบอะไร ความยาวโฟกัส (f)
3. เราจะใชส้ตูรใดได้บา้ง 1f= 1S+ 1S '
4. ตัวแปรใดติดลบบา้ง เพราะเหตใุด S' เพราะกระจกนูนภาพท่ีเกิดเป็นภาพเสมอืน ( f ต้องหาไมต้่องติดลบก็ได้ คำาตอบท่ีได้จะติดลบเอง)
5. ลงมอืหาคำาตอบ
จากสตูร1f= 1S+ 1S '
1f= 110
− 15
1f= 110
− 210
1f=− 1
10f=−10
ตอบ กระจกนี้มคีวามยาวโฟกัส 10 เซนติเมตร
2. ชายคนหน่ึงยนือยูห่า่งจากกระจกนูน 50 เซนติเมตร เกิดภาพหลังกระจก 10 เซนติเมตร กระจกนี้มคีวามยาวโฟกัสเท่าใด
วธิทีำา1. โจทย ์บอกอะไร ระยะวตัถุ(S) = 50 cm
ระยะภาพ(S' ) = 10 cm 2. โจทยต้์องการทราบอะไร ความยาวโฟกัส (f)
3. เราจะใชส้ตูรใดได้บา้ง 1f= 1S+ 1S '
4. ตัวแปรใดติดลบบา้ง เพราะเหตใุด S' เพราะกระจกนูนภาพท่ีเกิดเป็นภาพเสมอืน ( f ต้องหาไมต้่องติดลบก็ได้ คำาตอบท่ีได้จะติดลบเอง)
5. ลงมอืหาคำาตอบ
จากสตูร1f= 1S+ 1S '
1f= 150
− 110
1f= 150
− 550
1f=− 4
10
f=−104
=−12 .5 cm
ตอบ กระจกนี้มคีวามยาวโฟกัส 12.5 เซนติเมตร
3. วางวตัถ ุหา่งจากกระจกนูน 20 เซนติเมตร ถ้ากระจกนูนท่ีมีความยาวโฟกัส เท่ากับ 5 เซนติเมตร จงหาระยะภาพ
วธิทีำา1. โจทย ์บอกอะไร ระยะวตัถ(ุS) = 20 cm,
ความยาวโฟกัส = 5 cm2. โจทยต้์องการทราบอะไร ระยะภาพ(S' )
3. เราจะใชส้ตูรใดได้บา้ง 1f= 1S+ 1S '
4. ตัวแปรใดติดลบบา้ง เพราะเหตใุด f เพราะเป็นกระจกนูน ( S' ไมต้่องติดลบเพราะต้องการหา)
5. ลงมอืหาคำาตอบ
จากสตูร 1f= 1S+ 1S '
−15= 120
+ 1S '
−15− 120
= 1S'
− 420
− 120
= 1S'
− 520
= 1S '
S'=−20
4 S'=−5
ตอบ ระยะภาพเท่ากับ 5 เซนติเมตร
4. วางวตัถหุน้ากระจกนูนท่ีมรีศัมคีวามโค้ง 1.2 เมตร จะเกิดภาพหา่งจากระจก 0.2 เมตร จงหาวา่ วตัถหุา่งจากกระจกเท่าใด
วธิทีำา1. โจทย ์บอกอะไร รศัมคีวามโค้ง(R) = 1.2
m ระยะภาพ(S' ) = 0.2 m2. โจทยต้์องการทราบอะไร ระยะวตัถ ุ(S)
3. เราจะใชส้ตูรใดได้บา้ง R = 2f และ 1f= 1S+ 1S '
4. ตัวแปรใดติดลบบา้ง เพราะเหตใุด f เพราะเป็นกระจกนูน S' เพราะกระจกนูนเป็นภาพเสมอืน
5. ลงมอืหาคำาตอบจากสตูร R = 2f
f= R2
=1 .22
=0 .6 m
จากสตูร
1f= 1S+ 1S '
− 10 .6
=1S− 10 .2
− 10 .6
+ 10 .2
= 1S
− 10 .6
+ 30 .6
=1S
20 .6
=1S
S= 0 .6
2=0 . 3
m
ตอบ วางวตัถหุา่งจากกระจก 0.3 เมตร
5. วตัถสุงู 1.2 เมตร อยูห่า่งจากกระจก 3.6 เมตร เกิดภาพหา่งจากระจก 2.4 เมตร เกิดภาพสงูกี่เมตร
วธิทีำา1. โจทย ์บอกอะไร ความสงูวตัถ(ุY) = 1.2
m , ระยะวตัถุ(S) = 3.6 m , ระยะภาพ(S' ) = 2.4
2. โจทยต้์องการทราบอะไร ความสงูภาพ(Y ' )
3. เราจะใชส้ตูรใดได้บา้ง Y '
Y= S
'
S
4. ตัวแปรใดติดลบบา้ง เพราะเหตใุด สมการนี้ไมค่ิดเครื่องหมายบวกลบ
5. ลงมอืหาคำาตอบ
จากสตูร Y '
Y= S
'
S Y '=S
'YS
Y '=(2 .4 )(1.2)3 . 6
Y '=0 .8 m
ตอบ เกิดภาพสงู 0.8 เมตร
6. วางวตัถสุงู 4 เซนติเมตร หน้ากระจกนูน หา่งจากกระจก 24 เซนติเมตร ถ้ากระจกน้ีมคีวามยาวโฟกัส 8 เซนติเมตร จงหาความสงูของภาพ
วธิทีำา1. โจทย ์บอกอะไร ความสงูของวตัถ ุ(Y) = 4
cm, ระยะวตัถ(ุS)= 24 cm , ความยาวโฟกัส ( f ) = 8 cm
2. โจทยต้์องการทราบอะไร ความสงูภาพ (Y ' )
3. เราจะใชส้ตูรใดได้บา้ง 1f= 1S+ 1S ' และ
Y '
Y= S
'
S
4. ตัวแปรใดติดลบบา้ง เพราะเหตใุด f ติดลบ เพระเป็นกระจกนูน
5. ลงมอืหาคำาตอบ
จากสตูร1f= 1S+ 1S '
−18= 124
+ 1S'
−18− 124
= 1S '
− 324
− 124
= 1S'
−424
= 1S'
S'=−6
จากสตูร Y '
Y= S
'
S
Y'=S
'YS
Y'=
(6 )(4 )24
=1 cm
ตอบ ความสงูของภาพเท่ากับ 1 เซนติเมตร
7. วางวตัถหุา่งจากกระจกโค้งนูน 16 เซนติเมตร เกิดภาพขนาดลดลง 2 เท่า หลังกระจก กระจกโค้งน้ี มคีวามยาวโฟกัสเท่าใด
วธิทีำา1. โจทย ์บอกอะไร ระยะวตัถุ(S) = 16 cm ,
ความสงูวตัถ(ุY) = 2 cm , ความสงูภาพ(Y ' )= 1 cm
2. โจทยต้์องการทราบอะไร ความยาวโฟกัส( f )
3. เราจะใชส้ตูรใดได้บา้ง Y '
Y= S
'
S และ1f= 1S+ 1S '
4. ตัวแปรใดติดลบบา้ง เพราะเหตใุด S' ติดลบ เพราะเป็นภาพเสมอืน
f ไมต้่องติดลบ เพราะต้องการหา
5. ลงมอืหาคำาตอบ
จากสตูร Y '
Y= S
'
S
S'=Y' SY
S'=(1 )(16 )2
=8 cm
จากสตูร1f= 1S+ 1S '
1f= 116
−18
1f= 116
− 216
1f=− 1
16f=−16
ตอบ ความยาวโฟกัสเท่ากับ 16 เซนติเมตร
8. วางวตัถไุวท่ี้หน้ากระจกโค้งนูนเป็นระยะ 12 เซนติเมตร ได้อัตราสว่นของขนาดภาพ : ขนาดของวตัถเุป็น 1:3 ภาพที่เกิดขึ้นอยูห่า่งจากกระจกเป็นระยะเท่าใด
วธิทีำา
1. โจทย ์บอกอะไร ระยะวตัถุ(S) =12 cm , ความสงูภาพ(Y ' ) = 1 cm , ความสงูวตัถ ุ(Y) = 3 cm
2. โจทยต้์องการทราบอะไร ระยะภาพ (S' )
3. เราจะใชส้ตูรใดได้บา้ง Y '
Y= S
'
S
4. ตัวแปรใดติดลบบา้ง เพราะเหตใุด สตูรนี้ไมค่ิดเครื่องหมายลบ
5. ลงมอืหาคำาตอบ
จากสตูร Y '
Y= S
'
S
S'=Y' SY
S'=(1 )(12 )3
=4 cm
ตอบ ภาพเกิดขึ้นหา่งจากกระจำา 4 เซนติเมตร
9. ปากกาด้ามหน่ึงสงู 10 เซนติเมตร อยูห่น้ากระจกนูน 5 เซนติเมตร ได้ภาพในกระจกสงู 6 เซนติเมตร กระจกนูนมรีศัมีความโค้งกี่เซนติเมตร
วธิทีำา1. โจทย ์บอกอะไร ความสงูวตัถ(ุY) = 10
cm,ระยะวตัถุ(S) = 5 cm, ความสงูภาพ (Y ' )= 6 cm
2. โจทยต้์องการทราบอะไร รศัมคีวามโค้ง (R)
3. เราจะใชส้ตูรใดได้บา้ง Y '
Y= S
'
S และ 1f= 1S+ 1S ' และ
R = 2f 4. ตัวแปรใดติดลบบา้ง เพราะเหตใุด S' เพราะกระจกนูนเกิด
ภาพเสมอืนหวัตัง้ ( f ไมติ่ดลบ เพราะต้องการหา )
5. ลงมอืหาคำาตอบ
จากสตูร Y '
Y= S
'
S
S'=Y' SY
S'=(6 )(5)10
=3 cm
จากสตูร1f= 1S+ 1S '
1f=15−13
1f= 315
− 515
1f=− 2
15f=−15
2 cm
กระจกมคีวามยาวโฟกัสเท่ากับ 152
เซนติเมตรจากสตูร R = 2f
R = 2(152
)=15 cm
ตอบ กระจกมรีศัมคีวามโค้ง 15 เซนติเมตร
10. วตัถสุงู 10 เซนติเมตร วางไวห้น้ากระจกนูนหา่งจากกระจกนูน 100 เซนติเมตร เกิดภาพหลังกระจกนูนสงู 2 เซนติเมตร จงหาวา่กระจกนูนมรีศัมคีวามโค้งเท่าใด
วธิทีำา1. โจทย ์บอกอะไร ความสงูวตัถ(ุY) = 10
cm,ระยะวตัถุ(S) = 100 cm, ระยะภาพ (Y ' )= 2 cm
2. โจทยต้์องการทราบอะไร รศัมคีวามโค้ง (R)
3. เราจะใชส้ตูรใดได้บา้ง Y '
Y= S
'
S และ 1f= 1S+ 1S ' และ
R = 2f 4. ตัวแปรใดติดลบบา้ง เพราะเหตใุด S' เพราะกระจกนูนเกิด
ภาพเสมอืนหวัตัง้ ( f ไมติ่ดลบ เพราะต้องการหา )
5. ลงมอืหาคำาตอบ
จากสตูร Y '
Y= S
'
S
S'=Y' SY
S'=(2 )(100 )10
=20 cm
จากสตูร1f= 1S+ 1S '
1f= 1100
− 120
1f= 1100
− 5100
1f=− 4
100
f=−1004
=−25 cm
กระจกมคีวามยาวโฟกัสเท่ากับ 25 เซนติเมตร
จากสตูร R = 2f R = 2(25 )=50 cm
ตอบ กระจกมรีศัมคีวามโค้ง 15 เซนติเมตร