Test on Gyűjtőlencse és képalkotás

Question 1: Az optikai tengely a lencse valós, fizikai eleme.

A. Yes

B. No

Explanation: A gyűjtőlencsék optikai tengelye egy képzeletbeli egyenes, amely áthalad a lencse középpontján és merőleges a lencse felületeire, nem pedig egy valós, fizikai elem.

Question 2: Melyik állítás írja le helyesen a gyűjtőlencse fókuszpontjait a fénysugarak viselkedése alapján?

A. A tárgyoldali fókuszpont az a pont, ahonnan kiinduló fénysugarak a lencsén való áthaladás után az optikai tengellyel párhuzamosan haladnak tovább.

B. A képoldali fókuszpont az a pont, ahol az optikai tengellyel párhuzamosan érkező fénysugarak a lencsén való áthaladás után metszik egymást.

C. Gyűjtőlencse esetén a tárgyoldali fókuszpont valódi, a képoldali fókuszpont pedig képzeleti.

D. A lencse fókuszpontja az optikai tengelytől mért távolság, ahol a tárgyképe keletkezik.

Explanation: A tárgyoldali fókuszpont (F) az a pont, ahonnan kiinduló, vagy ahová tartó fénysugarak a lencsén való áthaladás után az optikai tengellyel párhuzamosan haladnak tovább. A képoldali fókuszpont (F') az a pont, ahol az optikai tengellyel párhuzamosan érkező fénysugarak a lencsén való áthaladás után metszik egymást. Ezért az első két állítás helyes. A harmadik állítás téves, mert gyűjtőlencse esetén a képoldali fókuszpont valódi, a tárgyoldali fókuszpont pedig képzeleti, ha a fénysugarak a lencse felől érkeznek. A negyedik állítás nem a fókuszpontot, hanem a fókusztávolságot definiálja részben helytelenül, és a fókuszpont nem távolság, hanem pont.

Question 3: A gyűjtőlencse által alkotott valódi kép mindig egyenes állású.

A. Yes

B. No

Explanation: A valódi képet alkotó fénysugarak a lencsén való áthaladás után ténylegesen metszik egymást. Az ilyen képek mindig fordított állásúak, és ernyőn felfoghatók.

Question 4: Ha egy gyűjtőlencse elé a fókusztávolságán belül helyezzük a tárgyat, akkor az általa alkotott kép látszólagos, egyenes állású és nagyított.

A. Yes

B. No

Explanation: A tananyag szerint 'Tárgy az f ponton belül (t < f)' esetén 'Jellege: látszólagos, egyenes állású, nagyított.' Ez az eset a nagyító működési elve is, ami szintén megerősíti, hogy a tárgyat a lencse fókusztávolságán belül helyezzük el, és a kép látszólagos, egyenes állású és nagyított.

Question 5: A mellékelt tananyag alapján mi igaz a nagyítás (N) előjelére és abszolút értékére vonatkozóan?

A. Ha N pozitív, a kép egyenes állású és látszólagos.

B. Ha N abszolút értéke kisebb, mint 1, a kép nagyított.

C. Ha N negatív, a kép fordított állású és valódi.

D. A nagyítás képlete mindig N = k/t, ahol a negatív előjel sosem jelzi a fordított állást.

Explanation: A tananyag szerint ha N pozitív, a kép egyenes állású és látszólagos, így az első opció helyes. Ha N abszolút értéke kisebb, mint 1, a kép kicsinyített, nem nagyított, ezért a második opció helytelen. Ha N negatív, a kép fordított állású és valódi, így a harmadik opció helyes. A negyedik opció hibás, mivel a példában a tananyag említi, hogy a hagyományos fizikai jelölésrendszerben a nagyítás N = -k/t formában is megjelenhet, ahol a negatív előjel a fordított állást jelzi.