Lekcja fizyki w szkole ponadgimnazjalnej -dalekowzroczność -krótkowzroczność

Na tylnej ścianie gałki ocznej znajduje się siatkówka z układem nerwów wzrokowych, które odbierają obrazy oglądanych przedmiotów.

Skoro odległość y obrazu (czyli siatkówki) od soczewki jest stała, dla wytworzenia ostrych obrazów przedmiotów położonych w różnych odległościach x od oka musimy zmieniać ogniskową soczewki f zgodnie z równaniem soczewki.

Równanie soczewki x – odległość przedmiotu od soczewki y – odległość obrazu przedmiotu od soczewki (dla oka ta odległość jest stała) f – ogniskowa

Akomodacja Soczewka oczna jest wypełniona półpłynną substancją i mięśnie oka mogą zmieniać jej kształt. Ta jej właściwość nazywa się akomodacją.

Jeśli chcemy przez dłuższy czas utrzymać na siatkówce ostry obraz przedmiotu, dobrze jest utrzymywać przedmiot w takiej odległości, dla której mięśnie soczewki ocznej są rozluźnione. Dla zdrowego oka odległość ta wynosi około 25 cm. Odległość dobrego widzenia d

Oko może działać nieprawidłowo wskutek różnych wad wzroku. Najczęstsze z nich to: - dalekowzroczność - krótkowzroczność

Dla bliskich przedmiotów soczewka oka dalekowidza nie może uzyskać dostatecznie małej ogniskowej – obraz powstaje za siatkówką. oko dalekowidza oko zdrowe

Co wtedy robi dalekowidz? Odsuwa przedmiot tak, aby obraz przedmiotu powstał na siatkówce. oko z wadą

Jeżeli odsuwasz tekst, aby widzieć wyraźniej, jesteś dalekowidzem.

By zmniejszyć ogniskową, należy użyć okularów z soczewką skupiającą (z dodatnią zdolnością skupiającą). oko zdrowe oko w okularach

Zadanie Optymalna odległość z jakiej czyta człowiek bez okularów wynosi 0,5 m. Oblicz, jakich okularów powinien używać, aby czytać z odległości dobrego widzenia d=0,25 m.

Równanie soczewki oka dalekowidza (oka z wydłużoną ogniskową f oka ) oka d 1 = 0,5 m f oka – ogniskowa oka z wadą

Równanie soczewki dla dalekowidza w okularach z soczewkami skupiającymi: okaokul. d = 0,25 m f oka – ogniskowa oka z wadą f okul. – ogniskowa okularów

Rozwiązujemy układ równań: oka okul. pierwsze równanie obustronnie mnożymy przez (-1)

Równania dodajemy stronami oka okul. Podstawiamy dane okul. 1

Obliczamy Odpowiedź: Ten człowiek powinien używać okularów o zdolności skupiającej +2 dioptrie. okul D = 2 dioptrie f okul. = 0,5 m

Krótkowzroczność Dla odległych przedmiotów soczewka oka krótkowidza ma za krótką ogniskową i obraz powstaje przed siatkówką. oko zdrowe oko z wadą

Co wtedy robi krótkowidz? Przybliża przedmiot tak, aby obraz przedmiotu powstał na siatkówce. oko zdrowe oko z wadą

Jeżeli przysuwasz tekst, aby widzieć wyraźniej, jesteś krótkowidzem.

Aby zwiększyć ogniskową, należy użyć okularów z soczewką rozpraszającą (z ujemną zdolnością skupiającą). oko zdrowe oko w okularach

Zadanie: Odległość, z jakiej pewien krótkowidz może jeszcze wyraźnie dostrzegać przedmioty wynosi 1 m. Oblicz, jakich okularów powinien używać, aby dostrzegać przedmioty oddalone bardzo daleko?

Równanie soczewki dla krótkowidza ( oka ze skróconą ogniskową f oka ) oka l = 1m

Równanie soczewki dla krótkowidza w okularach z soczewkami rozpraszającymi: oka okul. x – przedmiot umieszczony bardzo daleko x f oka – ogniskowa oka z wadą f okul. – ogniskowa okularów

Rozwiązujemy układ równań oka okul. Jeżeli x (bardzo duże) możemy przyjąć, że 0

Otrzymujemy układ równań: oka okul. Mnożymy pierwsze równanie przez (-1) oka okul.

Równania dodajemy stronami okul. D = -1 dioptria Odpowiedź: Ten człowiek powinien używać okularów o zdolności skupiającej -1 dioptria. f okul. = 1m

Opracowała mgr inż. Lucyna Gut nauczyciel fizyki w Zespole Szkół w Libiążu