Problem 17.63
หัวข้อ: เลนส์บาง (Thin Lenses)
วางวัตถุหน้าเลนส์นูนความยาวโฟกัส 12 cm เป็นระยะ 24 cm ถ้าวางกระจกนูน หลังเลนส์นูนเป็นระยะ 5.0 cm ปรากฏภาพที่ตำแหน่งเดียวกับวัตถุพอดี กระจกนูนดัง กล่าวมีความยาวโฟกัสเท่าใด?
คำตอบ
\(f = 9.5 cm \;\blacksquare\)
\(f = 9.5 cm \;\blacksquare\)
ดูวิธีทำ
พิจารณาภาพจากเลนส์นูนครั้งแรก
จาก\(\frac{1}{s}+\frac{1}{s'}=\frac{1}{f}\)
\(\frac{1}{24 cm}+\frac{1}{s'}=\frac{1}{12 cm}\to \therefore s' = 24 cm\)
∴ ภาพเกิดหลังเลนส์นูน \(24 cm\)
∴ ภาพเกิดหลังกระจกนูน \(= (24 cm) - (5.0 cm) = 19 cm\)
พิจารณาภาพจากกระจกนูน
จาก\(\frac{1}{s}+\frac{1}{s'}=\frac{1}{f}\)
\(\frac{1}{-19 cm}+\frac{1}{s'}=\frac{1}{-f}\)
\(s' =\frac{19f}{f - 19}cm\)
∴ ภาพเกิดหลังเลนส์นูนเป็นระยะ \(= 5.0 - \frac{19f}{f - 19}=\frac{14f + 95}{19 - f}cm\)
พิจารณาภาพจากเลนส์นูนครั้งที่สอง
จาก\(\frac{1}{s}+\frac{1}{s'}=\frac{1}{f}\)
\(\frac{19 - f}{14f + 95}+\frac{1}{24}=\frac{1}{12}\)
\(f = 9.5 cm \;\blacksquare\)