6.5 V3a, Rekenen aan Lenzen & 1/f Rekenen met 1/

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 3

Regels van orde

1e keer:  Waarschuwing --> Maximaal 2 namen op het bord

2e keer: Kleine schrijfopdracht in kabinet --> Max. 2 keer

3e keer: Eruit, naar Loket 21 + werkinhaaluur

Nooit! 

Oordopjes in 
Gooien + Rotzooi maken + Klooien
Eten/drinken 

Mutsen op / Jassen aan / Tassen op tafel  

Pak je spullen:                                

Vandaag

6.5 Rekenen aan lenzen

•  

Doel van deze les

• Je kunt rekenen met de lenzenformule.
  
  
• Je begrijpt wat een negatieve beeldafstand is.

Rekenen met  1 / 

Stel:    

Wat is f ?

•  
• f = 123

​123​​1​​=​f​​1​​

Rekenen met  1 / 

Stel:    

Wat is f ?

•  
• f = 123 / 11 = 11,182

​123​​11​​=​f​​1​​

Rekenen met  1 / 

Stel:                                                  Wat is f ?

2 manieren:    1:   Beide kanten omdraaien: 

                             2: Kruislings vermenigvuldigen: 

​123​​11​​=​f​​1​​

​11​​123​​=​1​​f​​=f

11⋅f=123⋅1

Rekenen met  1 / 

Stel:                                                  Wat is f ?

                      Beide kanten omdraaien: 

                           

​f​​1​​=21,9

f=​1​​f​​=​21,9​​1​​=0,0457

                         Lenzenformule, voorbeeld 1

Zonder rekenmachine:

v = 3 cm

b = 4 cm

f = ?

​v​​1​​+​b​​1​​=​f​​1​​

                        Lenzenformule, voorbeeld 2

Met rekenmachine:             Gebruik de toets 1/x of x⁻¹

    

v = 3 cm

b = 4 cm

f = ?

​v​​1​​+​b​​1​​=​f​​1​​

x⁻¹

1/x

                        Lenzenformule, voorbeeld 3

Zonder rekenmachine:             

    

v = ?

b = 6 m
f = 5 m

​v​​1​​+​b​​1​​=​f​​1​​

                        Lenzenformule, voorbeeld 4

Met rekenmachine:                                         Gebruik de toets 1/x of x⁻¹

    

v = 7 dm

b = ?
f = 8,5 dm

​v​​1​​+​b​​1​​=​f​​1​​

x⁻¹

1/x

                        Lenzenformule, voorbeeld 4

Met rekenmachine:                                         Gebruik de toets 1/x of x⁻¹

    

v = 7 dm

b = -39,7  .... Huh? Negatief? Wat is dat?
f = 8,5 dm

​v​​1​​+​b​​1​​=​f​​1​​

x⁻¹

1/x

Welke grootheid in de lenzenformule kan negatief zijn (bij een bolle lens)?

​v​​1​​+​b​​1​​=​f​​1​​

1. Alleen f.
2. v, b en f.
3. Alleen b en f.
4. Alleen b.

Uitwisselen:
De volgende persoon mag het uitleggen:

V3

Aan welke kant van de lens ligt het beeld, als b negatief is?

1. Aan de rechter kant.
2. Aan dezelfde kant als v, het voorwerp.
3. Aan de andere kant van v, het voorwerp.
4. Aan de linker kant.

Uitwisselen:
De volgende persoon mag het uitleggen:

V3

Hoe heet het beeld als b negatief is?

1. Een negatief beeld.
2. Een schijnbeeld.
3. Een virtueel beeld.
4. Een nepbeeld.

Uitwisselen:
De volgende persoon mag het uitleggen:

V3

Werken met zachtjes overleg

Opgaven:

Eerst, iedereen: opg. 62, blz. 205

Daarna: 57, 58, 63, 60

Constructie virtueel beeld

Constructie met een loep: Virtueel beeld + Applet

https://phet.colorado.edu/sims/html/geometric-optics/latest/geometric-optics_all.html

Vergrootglas

Beeld niet op z'n kop!

Bij het afbeelden van de dia wel.
Dat zie je ook in de constructietekening.

Bij constructie van een virtueel beeld, gebruik je dezelfde constructiestralen als bij een echt beeld.

1. Midden door de lens rechtdoor.

2. Evenwijdig aan optische as --> vanaf lens door brandpunt.

3. Alsof straal uit het brandpunt komt, en dan vanaf lens evenwijdig aan de optische as.

Enige verschil is dat je de stralen
na de lens teruguit moet stippelen,

totdat ze bij elkaar komen:
Daar is het beeld.

Werken met zachtjes overleg

Opgaven:

Eerst: 57, 58, 63, 60

Daarna: Begin aan oefentoets, blz. 214.

Huiswerk: Oefenblad van gisteren
+ 62, 57, 58, 63, 60

Nabespreken opg. 62

V3

Huiswerk:

Oefentoets afmaken.

Hierna: 

Herhalingsslides H6.1 t/m H6.5

Stralengang tekenen:

1: spiegelbeeld
       van p tekenen

2: stippellijn van p' naar oog

3: lichtstraal van voorwerp naar spiegel,
waar stippellijn de spiegel snijdt.

4: lichtstraal van spiegel naar oog

p .

p' .

Lichtstralen tekenen

• Echt lichtstralen: Doorgetrokken lijnen
• Met pijltje in de lijn
• Achter de spiegel is geen licht, dus alleen stippellijnen
• Bij spiegelbeeld: Stippel je constructielijnen
•  Laat zien wat loodrecht of wat even lang is

Lucht

Water,
of glas,
of plastic,
enz. ...

Onthoud: 
- Bij licht van lucht naar water: Breking naar de normaal toe.

- Bij licht van water naar lucht: Breking van de normaal af.

Want: De vis is dichter bij dan
hij lijkt te zijn!

        

                  Hol + Bol

Bolle lens = +lens:
Breekt altijd naar de optische as toe.
=convergeert

Holle lens = -lens:
Breekt altijd van de optische as af.

=divergeert

Brandpunt

Brandpunt = Het snijpunt van de stralen die evenwijdig op de lens vallen. 

Als je kijkt naar iets wat oneindig ver weg is, dan is komen de stralen evenwijdig aan bij je oog, dus: b=f;
beeldafstand = branpuntsafstand.

Sterkere lens heeft Kleinere brandpuntsafstand!!

Drie constructiestralen bij scherp beeld:

1. Licht  midden door de lens gaat rechtdoor
   
2. Licht evenwijdig aan de optische as gaat na de lens door het brandpunt.
3. Licht dat door het brandpunt gaat,
   gaat na de lens evenwijdig aan de as.

1

2

2

3

3

N is de vergroting: Hoeveel keer groter is het beeld

N = B/V (L_b/L_v)

N = b/v 

Oudziend

• Ooglens is minder elastisch
  
• Je kunt niet goed meer accomoderen.
• Je hebt een positieve lens nodig
  

Lenzenformule geldt alleen bij een scherp beeld.

b is dus de afstand van de lens tot het scherpe beeld.

​v​​1​​+​b​​1​​=​f​​1​​

Bij een bolle lens kan in deze formule
alleen b negatief zijn.

Als b negatief is, 
dan is er sprake van een virtueel beeld.

Dat beeld ligt dan aan dezelfde kant van 
de lens als het voorwerp.

Dit is het beeld bij een loep of vergrootglas.        

​v​​1​​+​b​​1​​=​f​​1​​

Bij constructie van een virtueel beeld, gebruik je dezelfde constructiestralen als bij een echt beeld.

1. Midden door de lens rechtdoor.

2. Evenwijdig aan optische as --> vanaf lens door brandpunt.

3. Alsof straal uit het brandpunt komt, en dan vanaf lens evenwijdig aan de optische as.

Enige verschil is dat je de stralen
na de lens teruguit moet stippelen,

totdat ze bij elkaar komen:
Daar is het beeld.