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2023年10月02日
【361】中1理科 光の性質 凸レンズ これだけは覚えておこう!! ~秀英iD予備校映像教師ブログ~

こんにちは。 近藤です。
今回は凸レンズについてまとめました!

凸レンズは中央が厚くふくらんでいるレンズです。
凸レンズを使うと実像・虚像が作れますね。

それでは実像から確認していきましょう!
実像は物体が焦点より遠くにあるとき、凸レンズを通った
光がスクリーンのところに集まってできる像です。

(実像の例)
・映画館のスクリーンに映る像
・カメラのフィルムに映る像

実像は大きさ・スクリーンの位置や見え方について、
問題に出されることが多いです。

図1を見てください。
左側の赤・黄・青の矢印が物体、
右側の赤・黄・青の矢印が実像になります。
基準は焦点距離の2倍に置いた黄色の矢印になります。
・反対側の焦点距離の2倍の位置にスクリーンを置くと
物体と同じ大きさの実像(黄色の矢印)ができます。
・物体を左(赤い矢印)に移動させると、スクリーンも
左で赤い矢印の実像が映ります。
・物体を右(青い矢印)に移動させると、スクリーンも
右で青い矢印の実像が映ります。

大きさは、緑の光の道筋をかくと分かりやすくなります。
・実像の赤い矢印は光軸と緑の光の道筋の幅が狭いので、
物体より小さくなります。
・実像の青い矢印は光軸と緑の光の道筋の幅が広いので、
物体より大きくなります。
・実像の黄色の矢印は物体と同じ大きさです。

色で対応させているので、図1を覚えましょう!

次は見え方になります。
図2を見ましょう!
スクリーン上にできる実像は、物体が上下左右逆に
なったものが映ります。
①側から見ると、上下左右が逆になっています。
問題によっては②側から見る場合もあります。
スクリーンの裏側(②側)から見ると、上下左右が
逆になっているものを裏側から見るので、
物体の上下のみが逆になったものが見えます。

①側から見るのか、②側から見るのか、
問題をしっかり確認しましょう!

凸レンズを黒い紙で半分隠しました。
実像はどのように見えますか?といった問題もよく出ます。
隠した半分が見えなくなる。これは×です!
黒い紙で半分隠すので光の量が減ります。
よって、実像はそのままで『暗くなる。』が
正解になります。

次は虚像です。
虚像は物体が焦点より凸レンズの近くにあるとき、
物体の反対側から凸レンズを通して見える像です。

(虚像の例)
・ルーペ,顕微鏡,望遠鏡で大きく見える像
・鏡に映った像

図3と図4を比べると分かりやすいですね。
物体が凸レンズに近いほど虚像は小さくなり、
虚像の位置も凸レンズに近くなります。

あと実像も虚像も作図の問題がよく出るので、
作図は必ずできるようにしておきましょう!

焦点に物体を置いた場合、像はできません。
これも覚えておきましょう!

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