physics บทที่ 11 แสงและทัศนอุปกรณ์...

12
http://www.pec9.com Physics บทที่ 11 แสงและทัศนอุปกรณ์ 1 เฉลยบทที่ 11 แสงและทัศนอุปกรณ์ 1. ตอบข้อ 2. แนวคิด โจทย์บอก f = + 5 ซม. ( ใช้ค่าเป็นบวกเพราะเป็นกระจกเว้า ) s = +10 ซม. ( ใช้ค่าเป็นบวกเพราะเป็นภาพจริง ) , s = ? จาก f 1 = s 1 + s 1 5 1 = s 1 + 10 1 5 1 10 1 = s 1 10 1 2 = s 1 s = 10 เซนติเมตร 2. ตอบข้อ 2. แนวคิด โจทย์บอก f = – 10 ซม. ( ใช้ค่าเป็นลบเพราะเป็นกระจกนูน ) , s = ? s = –5 ซม. ( กระจกนูนสร้างภาพเสมือนเสมอ s จึงใช้ค่าเป็นลบ ) จาก f 1 = s 1 + s 1 จะได้ 10 1 = s 1 5 1 10 1 + 5 1 = s 1 10 2 1 = s 1 s = 10 เซนติเมตร

Upload: others

Post on 02-Nov-2019

8 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: Physics บทที่ 11 แสงและทัศนอุปกรณ์ เฉลยบทที่ ...¸ªรุปเข้ม-P11แสง... · เฉลยบทที่

http://www.pec9.com Physics บทท 11 แสงและทศนอปกรณ

1

เฉลยบทท 11 แสงและทศนอปกรณ

1. ตอบขอ 2. แนวคด โจทยบอก f = + 5 ซม. ( ใชคาเปนบวกเพราะเปนกระจกเวา )

s = +10 ซม. ( ใชคาเปนบวกเพราะเปนภาพจรง ) , s = ?

จาก f1 = s1 +

s1

51 = s1 + 101

51 – 101 = s1

101 2 = s1

s = 10 เซนตเมตร

2. ตอบขอ 2. แนวคด โจทยบอก f = – 10 ซม. ( ใชคาเปนลบเพราะเปนกระจกนน ) , s = ?

s = –5 ซม. ( กระจกนนสรางภาพเสมอนเสมอ s จงใชคาเปนลบ ) จาก f

1 = s1 + s1

จะได – 101 = s1 – 51

– 101 + 51 = s1

102 1 = s1

s = 10 เซนตเมตร

Page 2: Physics บทที่ 11 แสงและทัศนอุปกรณ์ เฉลยบทที่ ...¸ªรุปเข้ม-P11แสง... · เฉลยบทที่

http://www.pec9.com Physics บทท 11 แสงและทศนอปกรณ

2

3. ตอบขอ 4. แนวคด โจทยบอก m = –2 ( เกดภาพหวตงแสดงวาเปนภาพเสมอน m จงใชคาเปนลบ ) s = 20 ซม. , f = ? จาก m = f s f

จะได – 2 = f 20f

– 2 ( 20 – f ) = f

– 40 + 2 f = f f = + 40 เซนตเมตร

ความยาวโฟกสเปนบวก แสดงวาเปนกระจกเวา

4. ตอบขอ 1. แนวคด โจทยบอก y = 10 ซม. , s = 100 ซม. , y = ?

และ f = 2R = 50

2 = –25 ซม. ( ใชคาเปนลบเพราะเปนกระจกนน )

จาก m = f s f

( แทนคา m = yy )

จะได yy = f s f

10y = 25)( 100

25)(

y = –2 เซนตเมตร นนคอขนาดของภาพมคา 2 เซนตเมตร ( คาเปนลบแสดงวาเปนภาพเสมอน )

Page 3: Physics บทที่ 11 แสงและทัศนอุปกรณ์ เฉลยบทที่ ...¸ªรุปเข้ม-P11แสง... · เฉลยบทที่

http://www.pec9.com Physics บทท 11 แสงและทศนอปกรณ

3

5.ตอบขอ 3. แนวคด โจทยบอกแสงเคลอนทจากตวกลางท 1 ไปยงตวกลางท 2

โดย n1 = 23 , มมตกกระทบคอ 1 = 30o

n2 = 56 , มมหกเหคอ 2 = ?

จาก 2sin1sinθ

θ = 1n2n

จะได 2sin

30sin θ = 2 / 3

5 / 6

2sin

21θ

= ) 32 ( ) 5

6 (

) 12 ( ) 3

2 ( ) 56 ( sin

12

58 sin

12

2 = sin–1 ( 85 )

6. ตอบขอ 3. แนวคด ขอนตองคดวาแสงเคลอนทจากตวกลางไปยงอากาศ

โดย vตวกลาง = 2.25 x 108 m/s , nตวกลาง = ? vอากาศ = 3x108 m/s , nอากาศ = 1

จาก 2v1v = 1n2n

จะได อากาศตวกลางv

v =

ตวกลางอากาศn

n

810 3810x 2.25

=

ตวกลางn 1

nตวกลาง = 1.33

Page 4: Physics บทที่ 11 แสงและทัศนอุปกรณ์ เฉลยบทที่ ...¸ªรุปเข้ม-P11แสง... · เฉลยบทที่

http://www.pec9.com Physics บทท 11 แสงและทศนอปกรณ

4

7. ตอบขอ 4. แนวคด โจทยบอก fเสนใย = 2 x 1014 เฮรตซ , เสนใย = 4.5 x 10–7 เมตร , nเสนใย = ?

ขนท 1 หาอตราเรวในเสนใยน าแสง จาก vเสนใย = f = (2 x 1014) (4.5 x 10–7) = 9 x 107 เมตร/วนาท

ขนท 2 หาดรรชนหกเหของเนอเสนใยน าแสง โดย vเสนใย = 9 x 107 เมตร/วนาท , vอากาศ = 3 x 108 เมตร/วนาท

nอากาศ = 1 , nเสนใย = ?

จาก 2v1v = 1n2n

จะได อากาศเสนใยv

v =

เสนใยอากาศn

n

810 3710 9

=

เสนใยn 1

nเสนใย = 3.33

8. ตอบขอ 2. แนวคด ขอนแสงเคลอนทจากแกวไปสอากาศ ดงนนมมวกฤตคอมมตกกระทบในแกว (แกว)

ทท าใหมมหกเหในของอากาศ ( อากาศ ) มคาเปน 90o ดงรป

จาก 2sin 1sin θ

θ = 1n2n

จะได อากาศsin

sin แกว

θ

θ =

แกวอากาศn

n

o90sin sin

แกวθ

= 2 / 31

1sin

แกวθ

= 32

แกว = sin–1( 32 )

นนคอมมตกกระทบนนมคา sin–1( 32 )

nแกว = 23 แกว

nอากาศ = 1 อากาศ = 90o

Page 5: Physics บทที่ 11 แสงและทัศนอุปกรณ์ เฉลยบทที่ ...¸ªรุปเข้ม-P11แสง... · เฉลยบทที่

http://www.pec9.com Physics บทท 11 แสงและทศนอปกรณ

5

9. ตอบขอ 2. แนวคด มมวกฤตจะเกดเมอยงแสงจากทมความหนาแนนมากไปหาความหนาแนนนอยเทานน ดงนนขอนตองยงแสงจากตวกลางนไปหาอากาศเทานน มมวกฤต คอมมตกกระทบในตวกลาง (ตวกลาง) ทท าใหมมหกเหในอากาศ (อากาศ) มคาเปน 90o ดงรป

จาก 2 sin1sin

= 2v1v

จะได อากาศตวกลาง

sin sin

θ

θ = อากาศ

ตวกลางvv

sin90sin30 = 810 3

vตวกลาง

1 0.5 = 810 3

vตวกลาง

vตวกลาง = 1.5 x 108 เมตร/วนาท

10. ตอบขอ 1. แนวคด การทเรามองเหนปลาในน าได เปนเพราะมแสงสะทอนจากปลามาเขาตาเรา นนคอ แสงตองเดนทางออกจากตวกลางท 1 ( น า ) มาสตวกลางท 2 ( อากาศ ) ดงรป

จาก ลกปรากฏลกจรง = 2n1n

จะได ลกปรากฏ

5 = 134

ลกปรากฏ

5 = 34

ลกปรากฏ = 415 เมตร

อากาศ = 90o อากาศ vอากาศ = 3 x 108 m/s

30o =ตวกลาง

ตวกลาง vตวกลาง = ?

ตา n2 = nอากาศ = 1

n1 = nน า = 34

ภาพทเกด ลกปรากฎ = ?

ลกจรง = 5 ม. ตวจรง

Page 6: Physics บทที่ 11 แสงและทัศนอุปกรณ์ เฉลยบทที่ ...¸ªรุปเข้ม-P11แสง... · เฉลยบทที่

http://www.pec9.com Physics บทท 11 แสงและทศนอปกรณ

6

11. ตอบขอ 2. แนวคด การทคนซงด าอยในน ามองเหนนกในอากาศ เปนเพราะมแสงสะทอนออกจากตวนก แลวเคลอนเขามาสตาคน นนคอแสงตองเดนทางออกจากตวกลางท 1 ( อากาศ ) มาส ตวกลางท 2 ( น า ) ดงรป

จาก สงปรากฎสงจรง = 2n1n

จะได สงปรากฎสงจรง =

น าnอากาศ

n

สงปรากฎ3 = )3

4( 1

สงปรากฎ3 = 4

3

สงปรากฏ = 4 เมตร

นนคอภาพทเกดจะอยสงจากผวน า 4 เมตร และอยไกลกวาตวจรง = 4 – 3 = 1 เมตร ดงรป

12. ตอบขอ 2. แนวคด โจทยบอก f = + 5 ซม. ( ใชคาเปนบวกเพราะเปนเลนสนน )

s = +10 ซม. ( ใชคาเปนบวกเพราะเปนภาพจรง ) , s = ?

จาก f1 = s1 + s

1

จะได 51 = s1 + 101

51 – 101 = s1

ตา

สงจรง = 3 ม.

สงปรากฏ = ? n1 = nอากาศ = 1

n2 = nน า = 34

ภาพทเกด

ตวจรง

Page 7: Physics บทที่ 11 แสงและทัศนอุปกรณ์ เฉลยบทที่ ...¸ªรุปเข้ม-P11แสง... · เฉลยบทที่

http://www.pec9.com Physics บทท 11 แสงและทศนอปกรณ

7

101 2 = s1

s = 10 เซนตเมตร

13. ตอบขอ 2. แนวคด โจทยบอก f = –10 ซม. ( ใชคาเปนลบเพราะเปนเลนสเวา ) , s = ?

s = –5 ซม. ( ภาพทเกดจากเลนสเวาเปนภาพเสมอนเสมอ จงใชคา s เปนลบ ) จาก f

1 = s1 + s1

จะได – 101 = s1 – 51

– 101 + 51 = s1

102 1 = s1

s = 10 เซนตเมตร

14. ตอบขอ 4. แนวคด โจทยบอก f = –20 ซม. ( ใชคาเปนลบเพราะเปนเลนสเวา ) , s = ? m = – 4

1 ( ภาพทเกดจากเลนสเวาเปนภาพเสมอนเสมอ จงใชคา m เปนลบ )

จาก m = f sf

จะได – 41 = ) 20( s

20)(

( s + 20 ) = (– 20) (–4) s + 20 = 80

s = 60 เซนตเมตร

Page 8: Physics บทที่ 11 แสงและทัศนอุปกรณ์ เฉลยบทที่ ...¸ªรุปเข้ม-P11แสง... · เฉลยบทที่

http://www.pec9.com Physics บทท 11 แสงและทศนอปกรณ

8

15. ตอบ 6 แนวคด โจทยบอก y = 6 ซม. , s = 12 ซม.

f = +6 ซม. ( ใชคาเปนบวกเพราะเปนเลนสนน ) , y = ?

จาก m = fsf

( แทนคา m = yy )

จะได yy = fs

f

6y = 6 12

6

y = 6 เซนตเมตร นนคอขนาดของภาพจะมความสง 6 เซนตเมตร เครองหมายของ y เปนบวกแสดงวาเปนภาพจรง

16. ตอบขอ 1. แนวคด โจทยบอกขอมลดงรป

ขนท 1 คดการเกดภาพโดยเลนสนน โดย f = +30 ซม. ( ใชคาเปนบวกเพราะเปนเลนสนน ) , s = 20 ซม. , s = ? จาก f

1 = s1 + s1

จะได 301 = 20

1 + s1

301 – 20

1 = s1

603 2 =

s1

– 601 =

s1

20 cm 40 cm f = +30 cm f = –50 cm

วตถ 1

Page 9: Physics บทที่ 11 แสงและทัศนอุปกรณ์ เฉลยบทที่ ...¸ªรุปเข้ม-P11แสง... · เฉลยบทที่

http://www.pec9.com Physics บทท 11 แสงและทศนอปกรณ

9

s = – 60 เซนตเมตร เครองหมายของ s เปนลบ แสดงวาเปนภาพเสมอนอยหนาเลนส

นนคอภาพทเกดจากเลนสนนจะเปนภาพเสมอนอยหนาเลนสนนหาง 60 เซนตเมตร

ขนท 2 คดการเกดภาพโดยเลนสเวา โดยใชภาพทเกดจากเลนสนนในขนท 1 เปน

วตถส าหรบเลนสเวาในขนท 2 น ดงนน s = 60 + 40 = 100 ซม. , s = ?

f = –50 ซม. ( ใชคาเปนลบเพราะเปนเลนสเวา ) จาก f

1 = s1 + s1

จะได – 501 = 100

1 + s1

– 501 – 100

1 = s1

1001 2 =

s1

– 1003 =

s1

s = – 33.33 เซนตเมตร เครองหมายของ s เปนลบ แสดงวาเปนภาพเสมอนอยหนาเลนส

นนคอสดทายจะเกดภาพเสมอนอยหนาเลนสเวา ( ทางซาย ) หาง 33.33 เซนตเมตร

20 cm 40 cm f = +30 cm f = –50 cm ภาพ 1 วตถ 2

วตถ 1

60 cm

ภาพ 2

Page 10: Physics บทที่ 11 แสงและทัศนอุปกรณ์ เฉลยบทที่ ...¸ªรุปเข้ม-P11แสง... · เฉลยบทที่

http://www.pec9.com Physics บทท 11 แสงและทศนอปกรณ

10

17. ตอบขอ 4. แนวคด โจทยบอกขอมลดงรป

ขนท 1 คดการเกดภาพโดยเลนสนน โดย f = +20 ซม. ( ใชคาเปนบวกเพราะเปนเลนสนน ) , s = 40 ซม. , s = ? จาก f

1 = s1 + s1

จะได 201 = 40

1 + s1

201 – 40

1 = s1

401 2 =

s1

401 =

s1

s = 40 เซนตเมตร เครองหมายของ s เปนบวก แสดงวาเปนภาพจรงอยหลงเลนสนน

นนคอภาพทเกดจากเลนสนนจะเปนภาพจรงอยหลงเลนสนนหาง 40 เซนตเมตร

ขนท 2 คดการเกดภาพโดยเลนสเวา โดยใชภาพทเกดจากเลนสนนในขนท 1 เปน

วตถส าหรบเลนสเวาในขนท 2 น ซงจากรปจะพบวาวตถของเลนสเวาดงกลาวอยหลง เลนสเวาหาง 10 เซนตเมตร

วตถ

f = 20 cm f = –20 cm

30 cm

40 cm

วตถ

f = 20 cm f = –20 cm ภาพ 2

ภาพ 1 วตถ 2 10 cm

40 cm

20 cm

30 cm

40 cm

Page 11: Physics บทที่ 11 แสงและทัศนอุปกรณ์ เฉลยบทที่ ...¸ªรุปเข้ม-P11แสง... · เฉลยบทที่

http://www.pec9.com Physics บทท 11 แสงและทศนอปกรณ

11

ดงนน s = –10 ซม. ( ใชคาเปนลบเพราะวตถอยหลงเลนส ) , s = ? f = –20 ซม. ( ใชคาเปนลบเพราะเปนเลนสเวา )

จาก f1 = s1 + s

1

จะได – 201 = – 10

1 + s1

– 201 + 10

1 = s1

202 1 =

s1

201 =

s1

s = 20 เซนตเมตร เครองหมายของ s เปนบวก แสดงวาเปนภาพจรงอยหลงเลนสเวา

นนคอสดทายจะเกดภาพจรงอยหลงเลนสเวา ( ดานขวา ) หาง 20 เซนตเมตร

18. ตอบขอ 1. แนวคด โจทยบอก A = 5 ตารางเมตร , E = ? หลอดไฟ 1 หลอด ใหอตราพลงงานแสง 2500 ลเมน ดงนน หลอดไฟ 4 หลอด ซงเหลอประสทธภาพเพยง 60% จะใหอตราพลงงานแสง = 2500 x 4 x 60% = 2500 x 4 x 100

60 = 6000 ลเมน

จาก E = AF = 5

6000 = 1200 ลกซ

Page 12: Physics บทที่ 11 แสงและทัศนอุปกรณ์ เฉลยบทที่ ...¸ªรุปเข้ม-P11แสง... · เฉลยบทที่

http://www.pec9.com Physics บทท 11 แสงและทศนอปกรณ

12

19. ตอบขอ 3. แนวคด โจทยบอก ตอนแรก R1 = 5 เมตร , E1

= 300 ลกซ ตอนหลง R2 = 10 เมตร ( เปน 2 เทาของระยะเดม ) , E2 = ?

จาก E = 2RI

จะได 2E1E =

22R I

12R I

( คา I คงทจงตดทอนได )

2E1E = 2

1R

22R

2E

300 = 25210

E2 = 75 ลกซ

20. ตอบขอ 4. เหตผล วตถสเหลองจะสะทอนไดเฉพาะแสงเขยวและแสงแดงเทานน ไมสะทอนแสงสน าเงน ดงนนเมอฉายแสงสน าเงนเขาไปจงไมมแสงสะทอนออกมา เราจะเหนวตถนนมดด านนเอง

21. ตอบขอ 1.

เหตผล เมอฉายแสงสเขยวเขาไปตกกระทบหมวกสเขยว หมวกนจะสะทอนแสงสเขยวออกมา ได เราจงมองเหนหมวกเปนสเขยว เสอสขาวสะทอนไดท งแสงสแดง เขยว และน าเงน ดงนนเมอฉายแสงสเขยวเขาไป ตกกระทบ แสงสเขยวจะสะทอนออกมาได ท าใหเรามองเหนเสอเปนสเขยว กางเกงสแดงสามารถสะทอนไดแตแสงสแดงเท าน น เมอฉายแสงส เขยวไป ตกกระทบแสงสเขยวจะสะทอนออกมาไมได เราจงมองเหนกางเกงเปนสด า เพราะไมม แสงสะทอนมา