Thư Viện Công Thức Vật Lý

Với x là khoảng cách vật đến thấu kính 1

$AB\stackrel{TK1}{\to }{A}_1{B}_1\stackrel{TK2}{\to }{A}_2{B}_2$

$AB\stackrel{TK1}{\to }{A}_1{B}_1\stackrel{TK2}{\to }{A}_2{B}_2$

Ta có : 

$$\begin{gathered} \frac{1}{f_1}=\frac{1}{d_1}+\frac{1}{d_1\text{'}} \\ \frac{1}{f_2}=\frac{1}{d_2}+\frac{1}{d_2\text{'}} \end{gathered}$$

Mà $d_2=a-d_1\text{'}$ hệ ghép sát thì $a=0$

Cộng theo vế : $\frac{1}{f_1}+\frac{1}{f_2}=\frac{1}{d_1}+\frac{1}{d_2\text{'}}=\frac{1}{f_{hê}}$

Ảnh sau cùng không đổi chiều cao khi di chuyển vật.

$k=k_1{k}_2=\frac{-f_1}{d_1-f_1}.\frac{-f_2}{d_2-f_2}=\frac{f_1{f}_2}{\left(a-f_1-f_2\right)d_1-a{f}_1+f_1{f}_2}$

Khi đó $a=f_1+f_2$ thì ảnh không đổi

Với $OV$ là khoảng cách từ thủy tinh thể đến võng mạc.

$O{C}_C$ khoảng cực cận.

$O{C}_V$ khoảng cực viễn

$$\begin{gathered} d_1+d_1\text{'}=L \\ d\text{'}=\frac{df}{d-f} \\ \Rightarrow d^2-Ld+Lf=0 \\ ∆=L^2-4Lf\ge 0 \\ L⩾4f\Rightarrow L_{min}=4f khi d=\frac{L}{2} \end{gathered}$$

Vật cho ảnh thật trên màn

$d_1+d_1\text{'}=d_2+d{\text{'}}_2=L$ và $\frac{d_1.d_1\text{'}}{d_1+d_1\text{'}}=\frac{d_2.d_2\text{'}}{d_2+d_2\text{'}}=f$, $d_2-d_1=l$

Suy ra :

$d_1=\frac{L-l}{2},d_1\text{'}=\frac{L+l}{2}$

$\Rightarrow f=\frac{L^2-l^2}{4L}$

$k_1.k_2=\frac{d{\text{'}}_1}{d_1}.\frac{d{\text{'}}_2}{d_2}=1$

Ánh sáng truyền từ vật đến mắt : không khí đến nước $\left(n_2>n_1\right)$

Độ cao thật của vật : $SH=\frac{HI}{\tan i}$

Độ cao của ảnh : $S\text{'}H=\frac{HI}{\tan r}$

$\frac{S\text{'}H}{SH}=\frac{\tan i}{\tan r}$

Do 

$$\begin{gathered} n_2>n_1\Rightarrow r<i \\ \Rightarrow S\text{'}H>SH \end{gathered}$$

Góc tới mắt nhỏ : $S\text{'}H=\frac{n_2}{n_1}SH$

Ánh sáng truyền từ vật đến mắt : nước sang không khí

Giao điểm tạo bởi kéo dài tia ló và pháp tuyến tạo ra ảnh

Vị trí ảnh : $S\text{'}H=\frac{HI}{\tan r}$

Vị trí thật của vật :$SH=\frac{HI}{\tan i}$

$\Rightarrow \frac{S\text{'}H}{SH}=\frac{\tan i}{\tan r}$

Khi góc tới mắt nhỏ $r<10°$

$$\begin{gathered} \frac{\sin i}{\sin r}=\frac{n_2}{n_1}\approx \frac{\tan i}{\tan r} \\ \Rightarrow S\text{'}H=SH.\frac{n_2}{n_1} \end{gathered}$$

Độ rộng chùm tia trong môi trường 1:

$d=IJ.\cos i$

Độ rộng chùm tia trong môi trường 2:

$$\begin{gathered} \cos r=\frac{d\text{'}}{IJ} \\ \Rightarrow d\text{'}=IJ\cos r \end{gathered}$$

Mà 

$$\begin{gathered} \cos r=\sqrt{1-{\sin }^{2}r} \\ \cos i=\sqrt{1-{\sin }^{2}i} \end{gathered}$$

$d\text{'}=d.\frac{\cos r}{\cos i}=d\frac{\sqrt{1-{\sin }^{2}r}}{\sqrt{1-{\sin }^{2}i}}=d\frac{\sqrt{1-{\left(n_{12}\sin i\right)}^2}}{\sqrt{1-{\sin }^{2}i}}$

Với $n_{12}=\frac{n_1}{n_2}$

Xét ánh sáng chiếu với góc tới i 

+ Khi cột bằng chiều cao bể $h=l$

   $\tan r=\frac{L}{h}=\frac{S\text{'}H}{OH}$

+ Khi cột cao hơn chiều cao bể $h<l$

  Sẽ tạo thành bóng trên mặt nước $L_1$ và bóng dưới mặt nước $L_2$

  $L_1=\left(l-h\right).\tan i$ 

  $L_2=L_1+h\tan r=\left(l-h\right)\tan i+h\tan r$

Với $\sin r=\frac{n_1}{n_2}\sin i$