凸レンズによってできる像 考察

Wednesday, 26 June 2024

凸レンズ はその焦点より遠くの物体を置くと、レンズの反対側に倒立の実像ができるのであった。 物体の位置を動かすと、結像される位置が変わるだけでなく像の大きさも変わる。 この像の大きさや結像する位置はレンズの公式によって表される。 このページでは、レンズの法則の導出方法について説明する。 図1.

【中1理科】凸レンズと実像・虚像 | Examee

身の周りには眼鏡やカメラ,望遠鏡など,レンズを利用した製品が数多くあります。 眼鏡やコンタクトレンズをつけている人はもちろん,スマートフォンのカメラなども合わせれば,現代社会でレンズと無関係な人はほとんどいないのではないでしょうか? 日々お世話になっているレンズの性質を,今回から2回に分けて学習していきたいと思います! レンズに関する用語 光はふつう直進する性質をもちますが,光の屈折を利用して光の進む方向を変える道具がレンズです。 レンズには,中央部が周辺部より厚い凸レンズと,中央部が周辺部より薄い凹レンズがあります。 この先,凸レンズと凹レンズの性質のちがいを説明していきますが,説明によく出てくる用語を先に確認しておきましょう! まず1つ目。 レンズの中心を通り,レンズに垂直な直線を 光軸 と呼びます。 光軸は想像上の軸なので目には見えませんが,レンズのはたらきを考えるときには必須の概念です。 それから2つ目。 どんなレンズにも,光軸上に2箇所, 焦点 と呼ばれる場所が存在します。 2つの焦点はレンズを挟んで等距離 にあり,レンズから焦点までの距離( 焦点距離 )はレンズの材質や形状(厚み・曲がり具合)によって決まります。 これらの用語を踏まえた上で,さっそくレンズの性質を見ていきましょう! レンズの公式（凸レンズ）. レンズを通る光の進み方 レンズに入射した光は屈折して進むことになりますが,ここでは屈折の法則を用いた計算は行いません。 その代わり,光がどのように進むかを理解しましょう。 作図が出てきますが,レンズで興味があるのは 「光がどのように入って,どのように出てくるか」 だけで,レンズの中をどう進むかは正直どうでもいいです。 そこで,作図を簡単にするためにこんな工夫をします。 屈折を2回書くのは面倒なので,レンズの作図では省略した書き方を使うのが主流です。 では,本題に入りましょう。 光の進み方はレンズの形状によって決まっています。 ポイントは焦点と光軸! ( ※ 光源のある側を「レンズの前方」,光源がない側を「レンズの後方」という。 ) ルール2に従って,光軸に平行に入射した光は図のように後方の焦点に集まりますが,もし焦点の位置に紙が置いてあったら,集まってきた光によって紙に火がつきます! まさに「焦げる点」になっているわけで,「焦点」という名前はここに由来しています。 これが紙ではなく目だったら大変!

理科の、凸レンズによってできる像の考察を教えて欲しいです。教科書のものです。... - Yahoo!知恵袋

中1理科で学習する 「光の性質 」。 前々回の 「 光の反射 」 、前回の 「 光の屈折 」 に続いて、今回は 「凸レンズの作図と像」 について解説します。 凸レンズは虫めがねなどに使われる、身近な物でもあります。 作図や凸レンズでできる像の問題に苦手意識を持っている中学生は、この記事を読んで理解しましょう! ◎お教えする内容は、以下の通りです。 ① 凸レンズ・基本の作図 ② 凸レンズと実像 ③ 凸レンズと虚像 ④ 凸レンズとできる像・まとめ この記事は、たけのこ塾が中学生に向けて、TwitterやInstagramに投稿した内容をもとに作成しています。 ぜひ、あなたの勉強にご活用下さい。 凸レンズ・基本の作図 「 凸レンズ 」 とは、 中央がふくらんでいるレンズ で 光を1点に集めるはたらき をします。 凸レンズの作図に関する基本的な語句を解説しますので、下の図をご覧下さい。 図の中に、 凸レンズの中心を通り 、 凸レンズに垂直な直線 が引かれています よね。 この線を「 光軸 」といいます ので、よく覚えておいてください。 次に、この 光軸に平行な光が凸レンズを通ると、どう進むのか 見ていきましょう。 下の図をご覧下さい。 光軸に平行な光 は、 凸レンズで屈折して1点に集まって います よね。 この点のことを「 焦点 」 といいます。 また、 「 焦点」と凸レンズの中心との間の距離 を「 焦点距離 」 といいます。 焦点と焦点距離、セットで覚えて おきましょう! 凸レンズに関する基本的な語句 について説明しましたので、いよいよ 「 凸レンズの基本の作図 」について解説 していきたいと思います。 下の図のように、 凸レンズを通る光の進み方は 3パターン あり ます。 ① 光軸に平行 に進む ② 凸レンズの中心 を通る ③ 先に焦点 を通る ①~③の光が凸レンズを通過した後、どのように進むのかを下の図に示します。 ① 光軸に平行 に進む光 → 焦点 を通る 光軸に平行に進む光は、凸レンズで屈折して焦点を通ります。 ② 凸レンズの中心 を通る光 → そのまま真っすぐ 進む 凸レンズの中心を通る光は、そのまま直進します。 ③ 先に焦点 を通る光 → 光軸に平行 に進む 先に焦点を通った光は、凸レンズで屈折して光軸に対し平行に進みます。 「凸レンズの作図」については上で説明したように、 3パターンの光の進み方 をしっかり覚えておくことが大切です。 実際に手を動かして、作図の練習をして おきましょう。 下に 凸レンズの基本の作図についての問題 を掲載しています。 ぜひチャレンジしてみて下さいね!

カメラ、プロジェクターなどに使われる便利な凸レンズの作図と仕組み | 理科の授業をふりかえる

とりあえず、基本の2光線によって、図上のように小さく見える虚像の位置 がわかります。 大事なのはここからw 光源をでた他の光も、この虚像(虚光源)から出ているように見えるはずなので、 実際の光路が図下のように推定できます。 レンズ方程式的には、今回も像の位置が逆でレンズの左側。 収れんする焦点も逆で左側にあることから、 基本の公式における b と f の部分の符号をマイナスにします。 ちゃんと作図とシンクロして符号が変わるので丸暗記にならないので、 基本作図をもとに、考えて導けるのがポイントです!!! ★凸レンズ、凹レンズの基本作図には 上記の3種類しかありません!! 2.レンズ方程式の正しい使い方 結局、作図には 上の3パターンしかありません。 そして その3パターンに対するレンズ方程式も決まってます。 どの作図の時に どの方程式ってわかればいいだけです。 ここで、 さきほどの 凹レンズによる虚像の作図を コピーして左右反転して、 さらに左側に仮想的な凸レンズを書き加えてみたのが ↓ の図です。 左の凸レンズによって、右側の小さい像に結像するはずが、凹レンズによって 引き伸ばされて、右方の大きい像に結像してるように見えますよね。 これが実は 凸凹組み合わせによる実像です。 なので凹レンズの虚像のときの レンズ方程式が成り立つはずですが、、、 ★役割が全然違います! 今回の図では、小さいのも大きいのも実像! カメラ、プロジェクターなどに使われる便利な凸レンズの作図と仕組み | 理科の授業をふりかえる. もともとは 大きいのが物体で、小さいのが虚像でしたよね! ⇒ ☆つまり! 大事なのは絵のパターンとその作図で成り立つ方程式 なんです! 役割はどうでもいい!!! 3.凸レンズ凹レンズ組み合わせ問題 全4パターン 3.1: 凸レンズの実像の手前に凹レンズが入り、実像が出来る場合 とりあえず、まず図を見ましょう^^ 図の特徴は、 凹レンズと、凸レンズによる実像、凹レンズの焦点 の位置関係です。 凹レンズ ⇒ 凸レンズの実像 ⇒ 凹レンズの焦点 の順に並んだ時に、 凹レンズの実像ができます。 作図の手順: ①まず凸レンズに関して、基本の2光線(黒線)によって実像の位置を決めます。 ②凸レンズを透過する多数の光線のうち、凹レンズの作図に適した 2光線(赤線)を選択します^^ 1個め:実像に向かう途中で、凹レンズの中心を通るもの ⇒そのまま直進 2個め:実像の背後の、凹レンズの焦点に向かうもの ⇒凹レンズ透過後、水平に進む これで、右側に凹レンズによる実像が生成することが分かります^^ 凹レンズで実像w 計算方法を考えます: ↑の作図を良く見ると… 赤い線で示した部分は、さかさまになった 凹レンズの虚像の作図と同じ図形で あることがわかります。なので、凹レンズの虚像の作図のときの a, b, f に相当する 長さを使ってレンズ方程式に入れればOK.

レンズの公式（凸レンズ）

低気圧の本州南方接近により、北の寒気が流れ込み、大雪になってしまった。私の住む多摩地域は10cmの積雪が予想されている。雪国では、どうということのない積雪量であるが、雪対策のない東京では大変なことになる。 明日、雪が残り、路面凍結ということになったら、どうやって通勤するのかが問題だ。自転車で片道6. 7kmの距離を行くのは危険がともなう。 東京では車通勤は禁止である。 明日は、公共交通機関が動けば、徒歩とバスの乗り換え、乗り換えでなんとか学校まで、たどり着くことができる。その際、時間はどれくらいかかるだろうか。ひょっとして、歩いた方が速いかもしれない。あるいは、タクシーを呼ぼうか?

【演習】凸レンズ・凹レンズ 凸レンズ・凹レンズに関する演習問題にチャレンジ!... 次回予告 物体・レンズ・像に関する公式を使って,いろいろ計算していきます。 レンズの公式 レンズを通る光の進み方という明確なルールによって,レンズがつくる像が作図できるということは,像の場所や大きさは計算でも求められそうな気がしませんか?...