Merceklerin kullanım alanları (Gözlük, Büyüteç)

Örnek 02 / 04
Soru:

Bir büyüteç, 5 cm odak uzaklığına sahip bir ince kenarlı mercekten yapılmıştır. Bu büyüteçle, bir böceği incelemek isteyen Ece, böceği mercekten 4 cm uzaklığa yerleştiriyor. Oluşan görüntü için aşağıdaki soruları cevaplayınız:

  • a) Görüntü merceğin hangi tarafında oluşur?
  • b) Görüntünün boyu cismin boyundan büyük müdür?
  • c) Görüntü düz müdür yoksa ters midir?

Çözüm:

💡 Büyüteç olarak kullanılan ince kenarlı mercekler, cisim odak noktası ile mercek arasına yerleştirildiğinde sanal, düz ve büyük bir görüntü oluşturur. Bunu ince kenarlı mercek formülü ile kontrol edelim: \( \frac{1}{f} = \frac{1}{d_o} + \frac{1}{d_i} \)

  • ➡️ Verilenler: \( f = +5 \ \text{cm} \), \( d_o = 4 \ \text{cm} \)
  • ➡️ Formülde yerine koyalım: \( \frac{1}{5} = \frac{1}{4} + \frac{1}{d_i} \)
  • ➡️ \( \frac{1}{d_i} = \frac{1}{5} - \frac{1}{4} = \frac{4}{20} - \frac{5}{20} = -\frac{1}{20} \)
  • ➡️ \( d_i = -20 \ \text{cm} \)

📌 Görüntü uzaklığı (d_i) negatif çıktı. Bu, görüntünün sanal olduğu ve merceğin cisimle aynı tarafında oluştuğu anlamına gelir. Büyüteç kullanımında bu beklenen bir durumdur.

✅ Sonuçlar:

  • a) Görüntü, merceğin cisimle aynı tarafında oluşur.
  • b) Görüntü uzaklığının mutlak değeri (20 cm), cisim uzaklığından (4 cm) büyük olduğu için görüntü cisme göre daha büyüktür.
  • c) Büyüteç (yakınsak mercek) ile oluşturulan sanal görüntüler her zaman düztür.

1 2 3 4