BASISSTOF Hoofdstuk 2 Licht Hoofdstuk 2 Licht 1 Lichtbreking Leerstof 1 a de normaal b de hoek van inval c de hoek van breking 2 a Als licht van lucht naar perspex gaat, wordt het licht altijd naar de normaal toe gebroken. b Als licht van perspex naar lucht gaat, wordt het licht altijd van de normaa l af gebroken. Toepassing 3 a Zie figuur 2. b Zie figuur 2. c Zie figuur 2. 1-------------t------- 2 À figuur 2 4 Hoe groter de hoek van inval is, des te groter is de hoek van breking, en des te groter de verschuiving. 5 a bij B b bij A -18
-19 6 a De hoek van inval bedraagt 55 (opmeten) ; sin i / sin r = 1,33; sin i / 1,33 = sin 55/ 1,33 = 0,82/1,33 = 0,62; r = 38. b Zie figuur 4. lucht water À figuur 4 i = 38 1 1 7 hoek van inval = 55 (opgemeten) hoek van breking= 20 (opgemeten) sin i / sin r = sin 55/sin 20 = 0,82/0,34 = 2,4 8 figuur B 9 Zie figuur 7. aquarium (bovenaanzicht) A water lucht ~ gang 0 8 À figuur 7 Plus De grenshoek 10 a sin i = 1/n = 1/1 33 = 0 75 i = 48 8 g ' ' ' g, b sin i = 1/n = 2 4 = O 42 i = 24 6 g I I I g I
BASISSTOF Hoofdstuk 2 Licht 11 Zie figuur 8. Bij A wordt de lichtstraal 1 x totaal gereflecteerd (i = 45 > i 9 ). Bij B wordt de lichtstraal 2 x totaal gereflecteerd (i = 45 > i 9 ). Bij C wordt de lichtstraal 1 x totaal gereflecteerd (i > i/ A B C À figuur 8 2 De lens Leerstof 12 a het diafragma b de lens C de sluiter 13 a 1, 2, 6, 7 en 9 b 3, 4, 5 en 8 Toepassing 14 a Lichtstraal 3 volgt precies de hoofdas en gaat ongebroken door. b Zie figuur 10. 5 À figuur 10 15 a van rechts naar links b van onder naar boven -20
16 a gebied 1: evenwijdig gebied 2: convergent gebied 3: divergent b gebied 1: evenwijdig gebied 2: divergent gebied 3: convergent 17 De doosjes 3 en 4 bevatten positieve lenzen. Dat zie je, omdat het licht na het passeren van de lens meer convergent wordt. 18 a Zie figuur 13. b Voor de lens (bij I) heb je twee divergente lichtbundels. Na de lens (bij II) heb je twee convergente lichtbundels. I II film.i. figuur 13 Plus De gaatjescamera 19 Zie figuur 14. Het beeld wordt groter..;. figuur 14-21
BASISSTOF Hoofdstuk 2 Licht 20 De vaas is driemaal zo groot als zijn beeld. Dus de afstand van vaas tot gaatje is ook driemaal zo groot als de diepte van de doos. Dat is 3 x 40 cm = 120 cm. 21 a Zie figuur 15. b De lichtvlekken worden kleiner: het beeld wordt scherper, maar ook donkerder..a figuur 15 3 Rekenen aan lenzen Leerstof 22 a Zie figuur 16. b Zie figuur 16. c Zie figuur 16. B.à figuur 16 23 a de beeldafstand b de brandpuntsafstand c de voorwerpsafstand Toepassing 24 a lens A b lens A:f = 3,2 cm lens B: f = 4,9 cm -22
25 Zie figuu r 18. 5 A figuur 18 26 foto linksboven: 1/ b = 1/f - 1/v = 1/ 5-1/ 10 000; b = 5 cm foto rechtsboven : 1/ b = 1/f - 1/v = 1/ 5-1/ 300; b = 5, 1 cm foto linksonde r: 1/b = 1/f - 1/v = 1/ 5-1/50; b = 5,6 cm foto rechtsonder: 1/ b = 1/f - 1/ v = 1/ 5-1/20; b = 6, 7 cm 27 a op plaats 2 b op plaats 3 28 1/v = 1/f - 1/ b = 1/ 15-1/ 350; v = 15,6 cm 29 Het lampje moet in het brandpunt worden geplaatst, dus moet Peter de lens van de lamp af draaien. Plus Fresnellenzen 30 a b C d Dat kun je zien aan de ringen waaruit de lens is opgebouwd. het divergente licht van de lamp minder divergent maken een positieve lens Het felste licht is er als de lamp een smalle bundel geeft. 31 Zie onder. 32 De linker is de positieve lens. Daar zie je een verkleind beeld op de kop doorheen. -23
BASISSTOF Hoofdstuk 2 Licht 4 Lichtstralen tekenen Leerstof 33 Zie figuur 22. figuur 22 34 a b De vergroting Nis de lengte van het beeld gedeeld door de lengte van het voorwerp. N=b/v Toepassing 35 a Zie figuur 23. b Zie figuur 23. c Zie figuur 23. hoofdas figuur 23-24
36 a Zie figuur 24. b Zie figuur 24. c Zie figuur 24. d Het beeld is vergroot. e Het beeld staat op z'n kop. hoofdas.ä figuur 24 37 a Zie figuur 25. b Zie figuur 25. c Zie figuur 25. d de vergroting N = 1,8 scherm hoofdas.ä figuur 25 38 N = 2-25
BASISSTOF Hoofdstuk 2 Licht 39 Zie figuur 27. fotopapier À figuur 27 40 a Bereken eerst v. Gegeven is: b = 600 cm en f = 10 cm. Met de lenzenformule levert dit: v = 10, 17 cm. N = b / v = 600/ 10, 17 "" 60. Het voorwerp is 180/ 60 = 3,0 cm breed. b N moet groter worden, maar b blijft ongeveer gelijk. Uit de vergrotingsformule N = b / v volgt dat v kleiner moet worden. Dan moetf ook kleiner worden. 41 Als v heel groot is, volgt uit de lenzenformule datf ongeveer gelijk is aan b. Dus dan volgt uit de ve rgroting: N = b / v = f / v. 42 Als b heel groot is, volgt uit de lenzenformule dat f ongeveer gelijk is aan v. Dus dan volgt uit de vergroting: N = b / v = b / f. Plus De zoomlens 43 a 5 miljoen/16 = ongeveer 300 000 b 17,4/5,8 = 3 X C 3 X 4 = 12 44 Als f groter wordt, wordt b ook groter, en dus B ook. 45 a Het b -26 beeld wordt groter. Je gebruikt dan de W. Je wilt het beeld verkleinen, zodat de hele klas op de foto kan.
-27 5 Oog en bril Leerstof 46 Dat is mogelijk doordat de ooglens accommodeert. Toepassing 47 a de pupil b het netvlies 48 Bij het oog wordt de brandpuntsafstand veranderd, en bij het fototoestel de beeldafstand. 49 a Zie figuur 28. b Het beeld is verkleind. c Het beeld staat op z'n kop. hoofdas.à. figuur 28 50 De volgorde is: 3, 4, 2, 1. 51 a b C 52 a b C 53 a b C v = 10 cm b = 1, 7 cm 1/J = 1/ v + 1/b = 1/ 10 + 1/ 1, 7; f = 1,45 cm v = 10 000 cm b = 1, 7 cm 1/f = 1/v + 1/ b = 1/ 10 000 + 1/ 1, 7; f = 1, 7 cm 1,45 cm 1, 7 cm in situatie a 54 Positieve: de lens werkt als een vergrootglas. 55 a Gunter is bijziend. b het recept voor een negatieve bril 56 f = 1/ S = 1/ 4 m = 25 cm
BASISSTOF Hoofdstuk 2 Licht Plus Contactlenzen 57 a bijziend b te sterk c Nee, ze is bijziend. Ze kan alles van dichtbij goed lezen. 58 a verziend b te zwak C ja -28
-29 Test Jezelf 1 2 2 43 3 n = 1,3 4 C 5 C 6 A 7 B 8 B 9 A 10 5 cm 11 20,8 mm 12 60 x 2,4 cm = 144 cm 13 1200/60 = 20 cm 14 1/f = 1/b + 1/v = 1/1200 + 1/20 = 61/1200; f = 1200/61 = 19,7 cm 15 10 cm 16 b = 12 cm; v = 60 cm 17 B 18 D 19 A 20 50 dpt 21 Voor hetzelfde brekende effect hoeft de lens niet zo te bollen, dus hij kan dunner worden gemaakt.
TEST JEZELF Hoofdstuk 2 Licht 22 a Zie figuur 41. b Zie figuur 41. scherm + A figuur 41 23 a Zie figuur 42. b 2.t. figuur 42 24 a De Lens is positief want de Lichtstraal breekt naar de hoofdas toe. b Zie figuur 43. c 1,9 cm -30
+ ~ figuur 43 Brein kraker 25 20 dioptrie wil zeggen: f = 5,0 cm. Er geldt: b / v = 100 en 1/b + 1/v = 1/5. Vul in de lenzenformule in: b = 100v. Dan geldt: 1/100v + 1/v = 1/5; 1/100v + 100/100v = 101/100v = 1/5; 100v = 505; v = 5,05 cm en b = 100 x 5,05 = 505 cm. -31
EXTRA BASISSTOF Hoofdstuk 2 Licht 7 Digitaal fotograferen 1 a de hoeveelheid licht b Er worden vlak na elkaar drie foto's gemaakt met de basiskleuren rood, groen en geel. 2 A en/ of B 3 A en/ of C 4 a De chip is onderbelicht. b de diafragmaopening groter en/of de sluitertijd langer maken 5 a Deze bewegen gedurende de tijd dat de lens openstaat. b Het fototoestel beweegt gedurende de tijd dat de lens openstaat. c de sluitertijd verkleinen en de diafragmaopening vergroten 6 Houten paaltje: v = 100 cm ; b = 5,3 cm. Bij de molen, de boerderij en het dorpje is v zo groot dat b = 5,0 cm. 7 Stel dat het oppervlak van een pixel Ais. Er geldt dan: 5 000 000 A = 13 x 18 = 234; A = 0,000 05 mm 2 8 Je krijgt dan minder pixels op hetzelfde oppervlak. Je kunt dan minder kleine details fotograferen. -32