Увеличение линзы — тренажёр для 9 класса

Линза может увеличивать или уменьшать изображение. Увеличение показывает, во сколько раз высота изображения отличается от высоты предмета. Его можно найти через расстояния или через высоты: Γ = f/d = H/h. В задачах важно аккуратно подставлять расстояния и не путать предмет с изображением. Полезно сначала нарисовать схему и подписать d и f.

🚀 Попробовать без регистрации 📝 Задачи с решениями ⚔️ Вызвать на дуэль

Что проверяет эта тема

  • Применять формулу увеличения линзы.
  • Находить высоту изображения.
  • Различать расстояние до предмета и до изображения.
  • Понимать, когда увеличение больше или меньше единицы.

Формулы и правила

Что ищем Формула Обозначения
Увеличение $Γ = f / d$ f — расстояние до изображения, d — до предмета.
Через высоты $Γ = H / h$ H — высота изображения, h — предмета.
Высота изображения $H = Γ\cdot h$ Выражаем из формулы.
Формула тонкой линзы $1/F = 1/d + 1/f$ F — фокусное расстояние.

Разбор задачи по шагам

Задача: h = 2 см, d = 10 см, f = 30 см. Найдите высоту изображения.

Шаг 1. Находим увеличение. Γ = f / d = 30 / 10 = 3. Почему: увеличение показывает, во сколько раз изображение больше предмета.

Шаг 2. Связываем с высотами. Γ = H / h, значит H = Γ·h.

Шаг 3. Считаем. H = 3 · 2 = 6 см.

Шаг 4. Записываем ответ. Высота изображения — 6 см, увеличение — 3.

Ещё один разбор

Задача. Предмет $11.9$ см, $d = 23.7$ см, $f = 41.3$ см. Высота изображения (см)?

1
Увеличение: $\Gamma = \frac{f}{d} = \frac{H}{h}$.
$f = 41.3$ см, $d = 23.7$ см, $h = 11.9$ см
2
Вычисляем.
$\Gamma = \frac{41.3}{23.7} \approx 1.74$; $H = 20.74$ см

Ответ: 20.74

Типичные ошибки

Ошибка: Путают d и f
Почему: Оба расстояния в сантиметрах
Как проверить: d — до предмета, f — до изображения. Подписывайте их на рисунке.
Ошибка: Смешивают сантиметры и метры
Почему: В условии разные единицы
Как проверить: Приводите d, f и h к одной единице до подстановки.
Ошибка: Считают, что увеличение всегда больше 1
Почему: Линза «увеличительная»
Как проверить: Уменьшение тоже возможно: если Γ < 1, изображение меньше предмета.
Ошибка: Путают увеличение и оптическую силу
Почему: Обе характеристики линзы
Как проверить: Оптическая сила D = 1/F измеряется в диоптриях, увеличение — безразмерная величина.

Типы задач в тренажёре

В тренажёре:

  • Увеличение по d и f.
  • Высота изображения по h и Γ.
  • Сравнение увеличения для разных линз.
  • Связь с формулой тонкой линзы.

Ответ проверяется сразу.

Кому и когда это нужно

Тема изучается в 9 классе (оптика) и повторяется в 11 классе. Встречается в ОГЭ и ЕГЭ по физике.

Родителям: возьмите лупу и рассмотрите мелкий текст. Обсудите, почему при разном расстоянии изображение получается больше или меньше — это и есть увеличение линзы.

Частые вопросы

Что показывает увеличение линзы?

Во сколько раз высота изображения больше или меньше высоты предмета: Γ = H/h.

Чем увеличение отличается от оптической силы?

Увеличение — безразмерное отношение высот, оптическая сила D = 1/F измеряется в диоптриях и описывает преломляющую способность линзы.

Когда изображение действительное?

Когда лучи после линзы действительно пересекаются. Для собирающей линзы — если предмет дальше фокусного расстояния.

Может ли увеличение быть меньше единицы?

Да. Тогда изображение уменьшенное, например в фотоаппарате или при рассмотрении далёкого предмета.

Примеры задач

Предмет $3.6$ см, $d = 26.2$ см, $f = 39.4$ см. Высота изображения (см)?
Ответ: 5.41
Предмет $19.2$ см, $d = 28.7$ см, $f = 7.5$ см. Высота изображения (см)?
Ответ: 5.02
Предмет $5.5$ см, $d = 18.6$ см, $f = 21.6$ см. Высота изображения (см)?
Ответ: 6.39

Готовы попробовать свои силы?

В тренажёре задачи проверяются автоматически, а после ошибки показывается пошаговое решение.

Перейти к задачам

Смежные темы

Формула тонкой линзы Преломление света Электромагнитные волны Фотоэффект