6.4 Formula Kanta Nipis — Nota JomSkor

Formula kanta nipis, 1/f = 1/u + 1/v, menghubungkan panjang fokus, f, jarak objek, u, dan jarak imej, v, sebagai alternatif kepada lukisan gambar rajah sinar untuk menyelesaikan masalah kanta. Peraturan tanda digunakan: panjang fokus dan jarak imej positif untuk kanta cembung/imej nyata, negatif untuk kanta cekung/imej maya. Pembesaran linear, m = v/u = hi/ho, digunakan bersama formula kanta untuk menentukan saiz imej.

Fizik · Tingkatan 4

Formula kanta nipis

1/f = 1/u + 1/v

Peraturan tanda

f positif untuk kanta cembung (penumpu), f negatif untuk kanta cekung (pencapah); v positif untuk imej nyata (sebelah kanta bertentangan dengan objek), v negatif untuk imej maya (sebelah kanta sama dengan objek)

Konsep penting

Pembesaran linear, m = v/u = hi/ho — digunakan untuk mengira ketinggian/saiz imej apabila ketinggian objek diketahui

Eksperimen menentukan f

plot graf 1/v melawan 1/u — kecerunan graf = -1, pintasan pada setiap paksi = 1/f

Konsep penting

Bagi soalan kelajuan imej (objek bergerak), kira jarak imej pada DUA kedudukan objek berbeza menggunakan formula kanta, kemudian bahagi dengan masa untuk dapatkan laju imej

Contoh soalan

Kanta cembung nipis panjang fokus 12 cm. Objek pada jarak 18 cm. Tentukan jarak imej dan pembesaran linear.

1/f = 1/u + 1/v -> 1/v = 1/f - 1/u = 1/12 - 1/18 = 1/36 -> v = +36 cm. m = v/u = 36/18 = 2 (imej diperbesar 2 kali, nyata kerana v positif)

Tersilap tanda f bagi kanta cekung (perlu negatif, contoh f = -30 cm) menyebabkan keseluruhan pengiraan v tersilap
Tertinggal menafsir tanda v yang diperoleh — v positif bermaksud imej NYATA di sebelah bertentangan, v negatif bermaksud imej MAYA di sebelah sama dengan objek
Tersilap susun semula formula 1/f = 1/u + 1/v kepada 1/v = 1/f - 1/u semasa menyelesaikan untuk v
Tidak mengambil kira bahawa pembesaran linear, m boleh bernilai negatif dalam sesetengah konvensyen — bagi KSSM SPM, gunakan magnitud |v/u| dan tentukan tegak/songsang berdasarkan jenis imej (nyata=songsang, maya=tegak)

Sentiasa tetapkan tanda f berdasarkan jenis kanta (cembung=+, cekung=-) SEBELUM mengganti ke dalam formula
Selepas mengira v, semak tanda: v positif = imej nyata (songsang), v negatif = imej maya (tegak) — ini membantu sahkan ciri-ciri imej tanpa perlu lukis gambar rajah sinar
Bagi soalan laju imej, ingat formula kanta perlu diselesaikan secara berasingan untuk SETIAP kedudukan objek (u1 dan u2) sebelum mengira perubahan jarak imej dan membahagi dengan masa

Formula kanta nipis
Peraturan tanda
Pembesaran linear