Upload
others
View
9
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
1
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
2
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
การพฒนาการจดกจกรรมการเรยนรฟสกส 3 รายวชาเพมเตม ว32202 เรอง แสงและ ทศนอปกรณ ชนมธยมศกษาปท 5 โดยใชแบบฝกทกษะประกอบการจดการเรยนรแบบวฏจกรการเรยนร 7 ขน (7Es) โดย นางสายฝน แกวชย ต าแหนง คร วทยฐานะ ครช านาญการ ไดจดท าแบบฝกทกษะประกอบการจดกจกรรมการเรยนร เรอง แสงและทศนอปกรณ กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร จ านวน 7 ชด นบวาเปนประโยชนตอนกเรยน ครผสอนและผทเกยวของ เพราะการจดการเรยนรมงเนนใหผเรยนบรรลตามผลการเรยนร จงเปนสงส าคญอยางยงและเปนการสงเสรมดานการผลตสอนวตกรรมทเปนการพฒนาการเรยนร ซงนวตกรรมแหงการเรยนรในครงนคอ แบบฝกทกษะ การจดท านวตกรรมจงนบวาเปนหวใจของความคดสรางสรรคทจะพฒนาการจดการ เรยนรใหมประสทธภาพสงสด และสามารถแกปญหาทเกดจากการจดการเรยนรใหส าเรจลลวงไปได ขอชนชม นางสายฝน แกวชย ต าแหนง คร วทยฐานะ ครช านาญการ โรงเรยนโพธสมพนธพทยาคาร สงกดส านกงานเขตพนทการศกษามธยมศกษา เขต 18 ทไดทมเทความรความสามารถและเวลา มงมนทจะพฒนานกเรยนใหมความรความสามารถตามจดมงหมายของการจดการศกษา หวงวาการพฒนาการจดกจกรรมการเรยนร เรอง แสงและทศนอปกรณ ชนมธยมศกษาปท 5 โดยใชแบบฝกทกษะประกอบการจดการเรยนรแบบวฏจกรการเรยนร 7 ขน (7Es) จะเปนประโยชนตอนกเรยน คร และผทสนใจ และเพอเปนแนวทางในการพฒนาผเรยนในระดบชนมธยมศกษาปท 5 ตอไป ขอขอบคณทกทานทมสวนเกยวของท าใหแบบฝกทกษะชดนบรรลจดมงหมายของการจดกจกรรมการเรยนรของกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
นายสมศกด ดวงเจรญ ผอ านวยการโรงเรยนโพธสมพนธพทยาคาร
ค านยม
3
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
การพฒนาการจดกจกรรมการเรยนรฟสกส 3 รายวชาเพมเตม ว32202 เรอง แสงและ ทศนอปกรณ ชนมธยมศกษาปท 5 โดยใชแบบฝกทกษะประกอบการจดการเรยนรแบบวฏจกรการเรยนร 7 ขน (7Es) ประกอบดวยแบบฝกทกษะ จ านวน 7 ชด ไดแก ชดท 1 เรอง การสะทอนของแสง จ านวน 4 ชวโมง ชดท 2 เรอง การหกเหของแสง จ านวน 4 ชวโมง ชดท 3 เรอง เลนสบาง จ านวน 4 ชวโมง ชดท 4 เรอง ปรากฏการณทเกยวกบแสง จ านวน 2 ชวโมง ชดท 5 เรอง ทศนอปกรณ จ านวน 4 ชวโมง ชดท 6 เรอง ความสวาง การถนอมสายตา ตาและการมองเหนส จ านวน 2 ชวโมง ชดท 7 เรอง ส จ านวน 2 ชวโมง ส าหรบเลมนเปนแบบฝกทกษะ ชดท 3 เรอง เลนสบาง ผจดท าหวงวา การพฒนาการจดกจกรรมการเรยนรฟสกส 3 รายวชาเพมเตม ว32202 เรอง แสงและทศนอปกรณ ชนมธยมศกษาปท 5 โดยใชแบบฝกทกษะประกอบการจดการเรยนรแบบวฏจกรการเรยนร 7 ขน (7Es) จะเปนเครองมอในการพฒนาผเรยนใหเกดความสามารถในการเรยนร เรอง แสงและทศนอปกรณ ในรายวชาฟสกส 3 ไดเปนอยางดและเปนแนวทางในการจดกจกรรมการเรยนรใหมประสทธภาพตอไป นางสายฝน แกวชย
ค าน า
4
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
การพฒนาการจดกจกรรมการเรยนรฟสกส 3 รายวชาเพมเตม ว32202 เรอง แสงและ ทศนอปกรณ ชนมธยมศกษาปท 5 โดยใชแบบฝกทกษะประกอบการจดการเรยนรแบบวฏจกรการเรยนร 7 ขน (7Es) เปนแบบฝกทกษะทนกเรยนสามารถศกษาเรยนรดวยการศกษาดวยตนเองและการเรยนรผานกระบวนการกลม ครผสอนควรแนะน าในเรองตอไปน 1. แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 5 มทงหมด จ านวน 7 ชด ซงเนอหาแตละชดประกอบดวย แบบทดสอบกอนเรยน ใบความร แบบฝกทกษะ แบบทดสอบหลงเรยน เฉลยแบบฝกทกษะ เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และเฉลยแบบทดสอบหลงเรยน 2. ครควรแนะน าการศกษาใบความรและการท าแบบฝกทกษะในแบบฝกทกษะ เพอกระตนใหนกเรยนเกดความอยากเรยนร พรอมใหก าลงใจ ซงจะท าใหนกเรยนไมรสกเบอหนาย เพอเปนการปลกฝงนสยรกการอาน คดวเคราะห และการเขยนของนกเรยน 3. ครควรแนะน าใหนกเรยนศกษาดวยตนเองอยางแทจรง ใชกระบวนการกลมในการศกษาเรยนร สมาชกในกลมจะตองชวยเหลอซงกนและกน คนเกงหรอความสามารถระดบสงจะตองคอยชวยเหลอเพอนทมความสามารถระดบปานกลางหรอออนใหสามารถเรยนรไปดวยกน นกเรยนจะตองซอสตยตอตนเอง ไมดค าตอบลวงหนากอนท าแบบฝกทกษะ โดยมครคอยใหก าลงใจและแกไขปญหาในกรณทนกเรยนไมเขาใจในการท าแบบฝกทกษะ 4. แบบฝกทกษะชดนใชประกอบการจดการเรยนร 4 ชวโมง
ค าแนะน าส าหรบคร
ก
5
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษา
ปท 5 ทนกเรยนจะศกษาเรยนรน เปนแบบฝกทกษะทนกเรยนจะตองใชประกอบการจดการเรยนร
แบบวฏจกรการเรยนร 7 ขน (7Es) ซงจะตองฝกปฏบตดวยตนเองและเรยนรผานกระบวนการกลม
สมาชกในกลมจะตองชวยเหลอซงกนและกน คนเกงหรอความสามารถระดบสงจะตองคอยชวยเหลอ
เพอนทมความสามารถระดบปานกลางหรอออนใหสามารถเรยนรไปดวยกน ตามกจกรรมทก าหนด
ซงนกเรยนควรปฏบตดงน 1. นกเรยนอานค าชแจงของแตละแบบฝกทกษะใหเขาใจ 2. ท าแบบทดสอบกอนเรยน 3. ศกษาใบความร ท าแบบฝกทกษะในแบบฝกทกษะใหครบ 4. ตรวจสอบค าตอบจากเฉลยแบบฝกทกษะหลงท าแบบฝกแตละแบบฝก และตองซอสตย ตอตวเองโดยไมเปดดเฉลยกอนการท าแบบฝกทกษะ 5. ทบทวนการท าแบบฝกทกษะใหถกตองอกครงจากใบเฉลยแตละแบบฝกทกษะ เสรจแลวท าแบบทดสอบหลงเรยน 6. ใชเวลาในการศกษาเรยนร 4 ชวโมง
ค าแนะน าส าหรบนกเรยน
ข
6
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
เรอง หนา ค าแนะน าส าหรบคร ก ค าแนะน าส าหรบนกเรยน ข สวนประกอบของแบบฝกทกษะ 1 ผลการเรยนร 2 สาระส าคญ 2 จดประสงคการเรยนร 2 ค าชแจง 4 ล าดบขนตอนการเรยนโดยใชแบบฝกทกษะ 5 ตอนท 1 แบบทดสอบกอนเรยน 6 แบบทดสอบกอนเรยน 7 ตอนท 2 สวนประกอบของเนอหา 11 ใบความรท 3.1 12 ใบความรท 3.2 14 แบบฝกทกษะท 3.1 23 แบบฝกทกษะท 3.2 27 ตอนท 3 แบบทดสอบหลงเรยน 29 แบบทดสอบหลงเรยน 30 ตอนท 4 ใบเฉลยค าตอบ 34 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน 35 เฉลยแบบฝกทกษะท 3.1 36 เฉลยแบบฝกทกษะท 3.2 40 เฉลยแบบทดสอบหลงเรยน 44 บรรณานกรม 45
สารบญ
ค
7
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
ประกอบดวย 4 ตอน ดงน ตอนท 1 แบบทดสอบกอนเรยน
แบบทดสอบกอนเรยน เรอง เลนสบาง จ านวน 10 ขอ เปนแบบทดสอบปรนยเลอกตอบชนด 4 ตวเลอก
ตอนท 2 สวนประกอบของเนอหา เรอง เลนสบาง
ประกอบดวย • ใบความรท 3.1 • ใบความรท 3.2 • แบบฝกทกษะท 3.1 • แบบฝกทกษะท 3.2
ตอนท 3 แบบทดสอบหลงเรยน แบบทดสอบหลงเรยน เรอง เลนสบาง จ านวน 10 ขอ เปนแบบทดสอบปรนยเลอกตอบชนด 4 ตวเลอก ตอนท 4 ใบเฉลยค าตอบ
• เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน • เฉลยแบบฝกทกษะท 3.1 • เฉลยแบบฝกทกษะท 3.2 • เฉลยแบบทดสอบหลงเรยน
สวนประกอบของแบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
1
8
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
\
อธบายการหาต าแหนง ขนาดและชนดของภาพทเกดจากเลนสบางทงโดยการเขยนภาพ และการค านวณ เลนสบางทงเลนสนนและเลนสเวาใชหลกการของการหกเหแสง ภาพจากเลนสเกดจากรงส ตกกระทบ รงสหกเห และรงสตกกระทบผานศนยกลางเลนสตดกน ถารงสตดกนจรงหลงเลนสเรยกวา ภาพจรงซงจะเปนภาพหวกลบ ถาภาพไมตดกนจรงแตตองตอออกมาตดกนหนาเลนสเรยกวาภาพเสมอน ซงจะเปนภาพหวตง เมอวตถอยหนาเลนสนนและเลนสเวา ระยะวตถ s ระยะภาพ sและความยาวโฟกส f
มความสมพนธดงสมการ ssf
111 ขนาดภาพ y และขนาดของวตถ y มความสมพนธดงสมการ
s
s
y
y
1. อธบายสวนประกอบส าคญของเลนสบาง และความแตกตางของเลนสนนกบเลนสเวาได (K) 2. เขยนรงสของแสงเพอแสดงการหาต าแหนงของภาพทเกดจากเลนสนนและเลนสเวาได (P) 3. บอกความสมพนธระหวาง ระยะวตถ ระยะภาพ และความยาวโฟกสได (K) 4. ค านวณหาต าแหนงและชนดของภาพทเกดจากเลนสนนและเลนสเวาได (P) 5. ยกตวอยางและอธบายประโยชนของเลนสบางในชวตประจ าวนได (K) 6. มความสนใจใฝเรยนรและกระตอรอรนตอการท างาน (A) 7. มความรบผดชอบในการท างานของตนเองและการท างานรวมกบผอน (A) 8. มความรกในการแสวงหาความรจากสอและแหลงเรยนรตาง ๆ (A)
สาระส าคญ
ผลการเรยนร
จดประสงคการเรยนร
2
9
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
เรมศกษากนไดเลย เวลาทใช 240 นาท
3
10
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
1. สมาชกในกลมทกคนอานค าชแจง แลวรวมกนศกษา แบบฝกทกษะเรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง ตามล าดบขนตอน นกเรยนไมควรขามเนอหา หรอขนตอนตามทก าหนด และไมควรเปดดใบเฉลยกอน โดยสมาชกทกคนในกลมไดแสดงความคดเหนตกลงรวมกนเกยวกบ เนอหาสาระการเรยนรทไดศกษา 2. สมาชกทกคนในกลมท าแบบทดสอบกอนเรยน ชดท 3 เรอง เลนสบาง 3. สมาชกในกลมรวมกนปฏบตกจกรรมลงในแบบฝกทกษะตามล าดบ เสรจแลวน าเสนอตอกลม เพอตรวจสอบความถกตองของค าตอบ แลวชวยกนเพมเตมผลงานใหสมบรณ แลวมอบหมายให ตวแทนกลมเตรยมน าเสนอผลงานทเปนของกลมตอเพอนนกเรยนกลมอน ๆ ทงชนเรยน เพอเปน การแลกเปลยนเรยนรและรวมแสดงความคดเหน 4. เมอหมดเวลาการปฏบตกจกรรม แตละกลมรวบรวมผลงานสงคร โดยสงแบบฝกทกษะของ สมาชกทกคนในกลม แลวเตรยมพรอมรบฟงการน าเสนอของตวแทนแตละกลมทไดรบการ คดเลอกใหน าเสนอ โดยสมาชกแตละกลมรวมกบครรวมกนอภปรายและประเมนผลงาน 5. สมาชกแตละกลมหรอนกเรยนคนใดมปญหาหรอขอสงสย ใหแสดงความคดเหนและรวมกน อภปราย ซกถามรวมกน จากนนครและนกเรยนรวมกนสรปความร สาระส าคญ ทไดรบจากการ เรยนดวยแบบฝกทกษะ ชดท 3 เรอง เลนสบาง 6. นกเรยนแตละคนท าแบบทดสอบหลงเรยนแบบฝกทกษะ ชดท 3 เรอง เลนสบาง 7. หลงจากนกเรยนปฏบตกจกรรมเสรจเรยบรอยแลว นกเรยนสามารถตรวจสอบค าตอบหรอศกษา เพมเตมดวยตวเองโดยศกษาจากใบเฉลยค าตอบ
ค าชแจง
4
11
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
ล าดบขนตอนการเรยนโดยใชแบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
อานค าชแจง
ท าแบบทดสอบกอนเรยน
กระบวนการจดการเรยนร • ศกษาใบความร ตวอยาง • ตอบค าถาม ท าแบบฝกทกษะ • ตรวจค าตอบ ทบทวนวธท า
ผานเกณฑ 80%
ไมผานเกณฑ 80%
ศกษาชดตอไป
ท าแบบทดสอบหลงเรยน
5
12
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
ตอนท 1 แบบทดสอบกอนเรยน
แบบทดสอบกอนเรยน แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ
ชดท 3 เรอง เลนสบาง
6
13
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
ค าชแจง 1. แบบทดสอบฉบบนมจ านวน 10 ขอ ใชเวลาท า 15 นาท 2. นกเรยนโปรดอยาเขยนขอความหรอท าเครองหมายใด ๆ ลงบนแบบทดสอบ 3. ใหนกเรยนกรอกขอมลบนหวกระดาษใหสมบรณและอานค าชแจงกอนตอบขอสอบ 4. แบบทดสอบเปนแบบปรนยเลอกตอบชนด 4 ตวเลอก ใหนกเรยนเลอกค าตอบทถกทสด เพยงขอเดยวดวยเครองหมาย X ลงในกระดาษค าตอบ ตวอยาง ถานกเรยนตองการตอบขอ ข ใหท าดงน ขอ 0
ขอ ก ข ค ง
0 X
ถานกเรยนตองการเปลยนค าตอบจากขอ ข เปนขอ ค ใหท าดงน
ขอ ก ข ค ง
0 X X
5. เมอนกเรยนท าขอสอบเสรจหรอหมดเวลาแลว ใหสงกระดาษค าตอบพรอมกบแบบทดสอบ
นางสายฝน แกวชย ครผสอน
แบบทดสอบกอนเรยนแบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
7
14
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
1. เมอเลอนวตถจากระยะซงหางจากเลนสนน f ไปยงระยะ f2 ภาพของวตถจะเคลอนทอยางไร ก. จาก f ไปยง f2 ข. จาก f2 ไปยง f ค. จาก f2 ไปยงระยะอนนต ง. จากระยะอนนตไปยง f2
2. จะตองวางวตถหนาเลนสเวาเปนระยะทางเทาใดจงเกดภาพเสมอนขนาดเลกกวาวตถ ก. ใกลกวาความยาวโฟกสของเลนส ข. ไกลกวา 2 เทาของความยาวโฟกสของเลนส ค. ไกลกวาความยาวโฟกสแตใกลกวาสองเทาของความยาวโฟกส ง. หางจากเลนสเทาใดกได
3. แวนขยายท าดวยเลนสชนดใด เพราะเหตใดจงตองใชเลนสชนดนน ก. เลนสนน เพราะใหภาพเสมอนขนาดขยาย ข. เลนสนน เพราะใหภาพจรงเทาวตถ ค. เลนสเวา เพราะใหภาพเสมอนขนาดขยาย ง. เลนสนน เพราะใหภาพจรงขนาดขยาย
4. ภาพทเกดจากการวางวตถไวทต าแหนงมากกวา 2 เทาของความยาวโฟกสหนาเลนสนนจะเกด ภาพชนดใด
ก. ภาพหวตง ขนาดโตขน ข. ภาพหวกลบ ขนาดโตขน
ค. ภาพหวตง ขนาดเลกลง ง. ภาพหวกลบ ขนาดเลกลง
5. จดโฟกสของเลนสเวาเกดจากขอใดตอไปน ก. รงสหกเหของแสงขนานไปตดกน ข. รงสสะทอนของแสงขนานไปตดกน ค. เสนสมมตทลากยอนหลงของรงสหกเหของแสงขนานไปตดกน ง. เสนสมมตทลากยอนหลงของรงสสะทอนของแสงขนานไปตดกน
6. วางวตถไวหนาเลนสนนซงมความยาวโฟกส 5 เซนตเมตร เปนระยะ 10 เซนตเมตร ภาพทเกดขน จะเปนตามขอใด ก. ภาพจรงหวตง อยหลงเลนสเปนระยะ 10 เซนตเมตร ข. ภาพจรงหวกลบ อยหลงเลนสเปนระยะ 10 เซนตเมตร ค. ภาพเสมอนหวตง อยหนาเลนสเปนระยะ 10 เซนตเมตร ง. ภาพจรงหวกลบ อยหนาเลนสเปนระยะ 10 เซนตเมตร
8
15
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
7. ภาพเสมอน คอ ภาพตามขอใด ขอ ขอ 1. เกดจากเลนสนน 5. เกดจากกระจกเวา 2. เกดจากเลนสเวา 6. หวกลบกบวตถ 3. เกดจากกระจกราบ 7. เกดจากแสงไปตดกนจรง 4. เกดจากกระจกนน 8. เกดจากแสงเสมอนไปตดกน
ก. ขอ 1,3,5,7 ข. ขอ 2,4,6,8 ค. ขอ 3,4,5,6,8 ง. ขอ 1,2,3,4,5,8
8. วางวตถไวหนาเลนสเวาหางจากเลนส 15 เซนตเมตร เกดภาพหางจากเลนส 10 เซนตเมตร จงหาความยาวโฟกสของเลนสเวามขนาดกเซนตเมตร ก. – 30 เซนตเมตร ข. + 30 เซนตเมตร ค. – 40 เซนตเมตร ง. + 40 เซนตเมตร
9. มเลนสนนความยาวโฟกส 10 เซนตเมตร อย 1 อน ถาตองการภาพจรงขยายเปน 2 เทาของวตถ จะตองวางวตถหางจากเลนสเทาใด ก. 5 เซนตเมตร ข. 10 เซนตเมตร ค. 15 เซนตเมตร ง. 20 เซนตเมตร
10. วตถอยทางดานซายมอของเลนสนน (ความยาวโฟกส 5 เซนตเมตร) ระยะทาง 10 เซนตเมตร และมเลนสเวา (ความยาวโฟกส 10 เซนตเมตร) ทางดานขวามอของเลนสนนนนเปนระยะทาง 5 เซนตเมตร ภาพทเกดเปนดงขอใด ก. ภาพเสมอนอยทางดานซายมอของเลนสเวาเปนระยะทาง 10 เซนตเมตร ข. ภาพจรงอยทางดานขวามอของเลนสเวาเปนระยะทาง 10 เซนตเมตร ค. ภาพเสมอนอยทางดานขวามอของเลนสเวาเปนะระยะทาง 10 เซนตเมตร ง. ภาพจรงอยทางดานซายมอของเลนสเวาเปนระยะทาง 10 เซนตเมตร
*******************************************************
9
16
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
ชอ-สกล…………………….………………………………...........……..........ชน…….....…………เลขท…….....………ค าชแจง ใหนกเรยนเลอกค าตอบทถกทสดเพยงขอเดยว แลวท าเครองหมาย X ลงใน
คะแนนทได คะแนนเตม
ลงชอ…………………………………………........…ผประเมน (…………………………………………………) วนท……….เดอน…………………….พ.ศ…………..
กระดาษค าตอบ แบบทดสอบกอนเรยน
ขอ ก ข ค ง 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
ผลการประเมน
ดมาก ด
พอใช
ปรบปรง
10
17
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
ตอนท 2 สวนประกอบของเนอหา
สวนประกอบของเนอหา แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ
ชดท 3 เรอง เลนสบาง ประกอบดวย
1. ใบความรท 3.1 2. ใบความรท 3.2 3. แบบฝกทกษะท 3.1 4. แบบฝกทกษะท 3.2
11
18
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
เลนส (Lens) คอ ตวกลางโปรงใสทมผวหนาเปนผวโคง พนผวโคงของเลนสอาจจะมรปรางเปนพนผวโคงทรงกลม ทรงกระบอก หรอพาราโบลากได เลนสแบบงายสดเปนเลนสบางมพนทผวหนาโคง แบบทรงกลมและเลนสทเราจะศกษาในแบบฝกทกษะชดนเปนเลนสทมสวนหนาทสดมคานอยเมอเทยบกบรศมความโคง เลนสแบบนเรยกวา เลนสบาง ซงแบงออกเปน 2 ชนด คอ เลนสนน (Convex lens) กบเลนสเวา (Concave lens) 1. เลนสนน (Convex lens) คอ เลนสทมตรงกลางหนากวาตรงขอบ ซงมหลายลกษณะ เชน เลนสนนสองหนา เลนสนนแกมระนาบ เลนสนนแกมเวา 2. เลนสเวา (Concave lens) คอ เลนสทมตรงกลางบางกวาตรงขอบ ซงมหลายลกษณะ เชน เลนสเวาสองหนา เลนสเวาแกมระนาบ เลนสเวาแกมนน
3.1.1 สวนประกอบทส าคญของเลนส
รปท 3.2 สวนประกอบทส าคญของเลนส
ใบความรท 3.1 เรอง เลนสบาง
รปท 3.1 เลนสนนและเลนสเวาลกษณะตาง ๆ
12
19
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
1. แกนมขส าคญ (Principle Axis) คอ เสนตรงทลากผานจดศนยกลางความโคง 2. จดโฟกสมขส าคญ (Principle Focus , F ) คอ จดทรงสขนานเดมตบไปตดกน 3. Optical Center ( จดO ) คอ จดทอยบนแกนมขส าคญ ซงรงสเมอผานเขาเลนสและผานจดนแลวแสงทผานออกมาจะมแนวขนานกบรงสเดม 4. จดโฟกสจรง เปนจดทอยบนแกนมขส าคญของเลนสนน ล าแสงขนานเมอผานเลนสนนจะหกเหไปตดกนจรงทจดโฟกส ซงอยในดานตรงขามกบวตถ 5. จดโฟกสเสมอน เปนจดทอยบนแกนมขส าคญของเลนสเวา ล าแสงขนานเมอผานเลนสเวา จะหกเหออกจากกน โดยมแนวรงสเสมอนไปตดกนทจดโฟกสเสมอน ซงอยดานเดยวกบวตถ 6. จดศนยกลางความโคงของผวเลนส ( )C ม 2 จด อยดานหนาและดานหลงเลนส 7. ความยาวโฟกส ( f ) คอ ระยะจากจดโฟกสถงจด Optical Center ซง f มความสมพนธกบ R
กลาวคอ 2
Rf ดงรป 3.2
3.1.2 การหกเหของแสงผานเลนส การหกเหของแสงผานเลนสนน เลนสนนท าหนาทรวมแสงใหมารวมกนทจด ๆ หนง เมอรงสของแสงขนานจากแหลงก าเนดแสง มาตกกระทบเลนสนน จะเกดการหกเหของแสงไปตดกนจรงทจดโฟกสจรง ( Real Focus ) ดงรป 3.3 การหกเหของแสงผานเลนสเวา เลนสเวามสมบตในการกระจายแสงเหมอนกระจกนน แสงขนานทผานเลนสเวาจะกระจายออก เมอตอแนวรงสทกระจายออกมาจะตดกนทจดโฟกสเสมอน (Virtual Focus) ดงรป 3.3
รปท 3.3 การหกเหของแสงผานเลนสนนและเลนสเวา
13
20
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
ภาพทเกดจากการวางวตถ ณ ต าแหนงตาง ๆ ของเลนสนน 1. ถาวตถอยทต าแหนงทไกลมากหรอระยะอนนต จะไดภาพจรงมขนาดเปนจดอยท จดโฟกส
3.2.1 วธเขยนทางเดนแสงเพอหาต าแหนงภาพของวตถของเลนสทงสอง มขนตอนดงน 1. จากวตถลากรงสขนานกบแกนมขส าคญ ตกกระทบกบเลนส แลวหกเหผานจดโฟกส 2. จากวตถลากรงสผานจด Optical Center แลวตอรงสใหตดกบรงสในขนตอนแรก ต าแหนงทรงสตดกน คอ ต าแหนงภาพ ดงรป
รปท 3.4 การเขยนทางเดนแสงเพอหาต าแหนงภาพของวตถ
ภาพทเกดจากการวางวตถ ณ ต าแหนงตาง ๆ ของเลนสนน 1. ถาวตถอยทต าแหนงทไกลมากหรอระยะอนนต จะไดภาพจรงมขนาดเปนจดอยทจดโฟกส
2. ถาวตถอยหางมากกวาจดศนยกลางความโคง แตไมถงระยะอนนต จะเกดภาพจรงหวกลบ ขนาดเลกกวาวตถ อยระหวางจด F และ C ซงอยคนละดานกบวตถ
ใบความรท 3.2 เรอง ต าแหนงและชนดของภาพทเกดจากเลนสบาง
14
21
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
3. ถาวตถอยทจด C จะเกดภาพจรงหวกลบทต าแหนง C ขนาดเทากบวตถ และอยคนละดาน กบวตถ
4. ถาวตถอยระหวางจด C และจด F จะเกดภาพจรงหวกลบ ขนาดขยายอยนอกจด C ซงอย คนละดานกบวตถ
5. ถาวตถอยทจด F จะท าใหเกดภาพทระยะอนนต เพราะรงสแสงทออกมาจะเปนรงสแสงขนาน
6. ถาวตถอยระหวางจด F กบจด O จะพบวารงสทผานเลนสมการเบนออก และเมอเราตอแนวรงสทหกเหผานเลนส จะพบวาเกดภาพเสมอนขนาดขยาย หวตงอยดานเดยวกบวตถ
15
22
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
Oฯ
ขอสงเกต 1. การใหภาพของเลนสนน มลกษณะเดยวกบการใหภาพของกระจกเวา คอ เลนสนนใหทงภาพจรงและภาพเสมอน 2. ส าหรบเลนส การทจะรวาปรมาณใดเปนปรมาณจรงหรอเสมอนนน ดไดจากต าแหนงของปรมาณตาง ๆ คอ ถาปรมาณนนมต าแหนงอยคนละดานกบวตถ กถอวาเปนปรมาณจรง แตถาปรมาณนนมต าแหนงอยดานเดยวกบวตถ กใหถอวาเปนปรมาณเสมอน 3. ภาพจากเลนสนน จะมทงภาพจรงและภาพเสมอน ถาเปนภาพจรงมไดทกขนาด ถาเปนภาพเสมอนจะมขนาดใหญกวาวตถเสมอ ยกเวนขณะวางวตถชดเลนสจะไดภาพเสมอนขนาดเทาวตถ ภาพทเกดจากการวางวตถ ณ ต าแหนงตาง ๆ ของเลนสเวา
1. ถาวตถอยทต าแหนงทไกลมากหรอระยะอนนต จะไดภาพเสมอนหวตงขนาดเลกทสดเปนจด อยดานเดยวกบวตถทจดโฟกส
2. ถาวตถอยหนาเลนสไกลนอยกวาระยะอนนต จะไดภาพเสมอนหวตงขนาดเลกกวาวตถอยระหวางเลนสกบจดโฟกสดานเดยวกบวตถ
3. ถาวตถอยระหวางจด F กบเลนส จะไดภาพเสมอนหวตงขนาดเลกกวาวตถอยดานเดยวกบวตถ
16
23
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
ขอสงเกต การเกดภาพของเลนสเวา จะเหมอนกบการเกดภาพของกระจกนน คอ จะใหภาพเสมอนหวตง และมขนาดเลกกวาวตถเสมอ สรปการเกดภาพจากเลนสบาง 1. ภาพจากเลนสนน เปนภาพจรงมไดทกขนาด เกดดานหลงเลนสหรอคนละดานกบวตถ ถาเปนภาพเสมอนจะมขนาดใหญกวาวตถเสมอเกดดานเดยวกบวตถ ยกเวนขณะวางวตถชดเลนสจะไดภาพเสมอนขนาดเทาวตถ 2. ภาพจากเลนสเวา เปนภาพเสมอนขนาดเลกกวาวตถเสมอเกดดานเดยวกบวตถ ยกเวนเมอวางวตถชดเลนสจะไดภาพเสมอนขนาดเทาวตถ 3.2.2 การหาต าแหนงภาพของวตถของเลนสทงสองโดยวธการค านวณ การหาต าแหนงภาพทผานมา ใชวธเขยนแผนภาพของรงส ยงมอกวธทใชหาต าแหนงภาพคอ วธค านวณ และสามารถท าไดดงน 1. กรณเลนสนน
รปท 3.5 การเกดภาพการหกเหของแสงผานเลนสนน
จากรป 3.5 ให sQO เปนระยะวตถ sOQ เปนระยะภาพ yPQ เปนขนาดของวตถ yQP เปนขนาดภาพ fOF เปนความยาวโฟกส และรป fsQF จะได OQPPQO
s
y
s
y
……………………..(1)
และจาก FQPROF
fs
y
f
y
…………………….(2)
17
24
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
น าสมการท (1) หารดวยสมการท (2)
จะได s
fs
s
f
หรอ fssssf น า sfs หารตลอด จะได .......................(3.1)
และก าลงขยายจะเทากบ s
s
y
ym
เมอ s หมายถง การใชคาบวกของ s และอาจสรปในอกรปแบบหนงไดวา .......................(3.2) 2. กรณเลนสเวา
รปท 3.6 การเกดภาพจากการหกเหของแสงผานเลนสเวา
ส าหรบกรณของเลนสเวา จากรป 3.6 เมอวเคราะหในท านองเดยวกน
จะได fss
111
ดงนนเราสามารถหาต าแหนงภาพทเกดจากเลนสไดจาก .........................(3.3)
การก าหนดเครองหมายของ ssf ,, และ m ของเลนสเปนดงน 1. f (ความยาวโฟกส) = + เมอเปนจดโฟกสจรง (เลนสนน) = เมอเปนจดโฟกสเสมอน (เลนสเวา) 2. s (ระยะวตถ) = + เมอเปนวตถจรงวางอยหนาเลนส = เมอเปนวตถเสมอนวางอยหลงเลนส 3. s (ระยะภาพ) = + เมอเปนภาพจรงแสงตดกนจรงอยหลงเลนส = เมอเปนภาพเสมอนแสงเสมอนวาตดกนอยหนาเลนส 4. m (ก าลงขยาย) = + เมอเปนก าลงขยายของภาพจรง = เมอเปนก าลงขยายของภาพเสมอน
fss
111
f
fs
fs
f
O
I
s
sm
fss
111
18
25
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
วธท า สงทโจทยใหหา ชนดของภาพและต าแหนงทเกดภาพ ( s ) สงทโจทยก าหนดให ระยะวตถ ( s ) = 20 เซนตเมตร ความยาวโฟกสของเลนสนน ( f ) = 10 เซนตเมตร
สมการ ssf
111 ..................................(a)
แทนคา 20s cm , 10f cm ลงในสมการ (a)
จะไดวา s
1
20
1
10
1
s
1
20
1
10
1
s
1
20
1
20
2
s
1
20
1
20s เซนตเมตร ตอบ จะเกดภาพขนทระยะหางจากเลนส 20 เซนตเมตร เนองจากเครองหมายของ s เปนบวก แสดงวาเปนภาพจรงหวกลบอยหลงเลนส
วธท า สงทโจทยใหหา ชนดของเลนสและความยาวโฟกส ( f ) สงทโจทยก าหนดให ระยะวตถ ( s ) = 30 เซนตเมตร ระยะภาพ ( s ) = 15 เซนตเมตร (ภาพเสมอน)
สมการ ssf
111 ..................................(a)
แทนคา 30s cm , 15s cm ลงในสมการ (a)
จะไดวา 15
1
30
11
f
เซนตเมตร
ตวอยางท 1
เลนสนนความยาวโฟกส 10 เซนตเมตร มวตถอยดานหนาหาง 20 เซนตเมตร จงหาวาสดทายจะเกดภาพชนดใดและทต าแหนงใด
ตวอยางท 2
วางวตถหางจากเลนสเปนระยะ 30 เซนตเมตร ปรากฏวาเกดภาพเสมอนหางจากเลนส 15 เซนตเมตร เลนสนเปนเลนสชนดใดและมความยาวโฟกสเทาไร
19
26
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
30
2
30
11
f
30
11
f
30f เซนตเมตร ตอบ ความยาวโฟกสของเลนสมคาเทากบ 30 เซนตเมตร เนองจากความยาวโฟกสมคาเปน เลนสจงเปนเลนสเวา
วธท า สงทโจทยใหหา ความยาวโฟกส ( f ) ของเลนสนน และขนาดภาพ ( y ) สงทโจทยก าหนดให ระยะวตถ ( s ) = 20 เซนตเมตร ขนาดวตถ ( y ) = 2 เซนตเมตร ระยะภาพ ( s ) = 10 เซนตเมตร
สมการ ssf
111 ..................................(a)
y
y
s
sm
…………………………….(b)
แทนคา 20s cm , 10s cm ลงในสมการ (a)
จะไดวา 10
1
20
11
f
20
2
20
11
f
20
31
f
3
20f
67.6f เซนตเมตร แทนคา 20s cm , 10s cm , 2y cm ลงในสมการ (b)
จะไดวา 220
10 y
y220
10
ตวอยางท 3
วตถสง 2 เซนตเมตร อยหางจากเลนสนน 20 เซนตเมตร เกดภาพจรงหางจากเลนส 10 เซนตเมตร จงหาความยาวโฟกสของเลนสนนและขนาดภาพ โดยการค านวณ
20
27
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
1y เซนตเมตร ตอบ ความยาวโฟกสของเลนสนนเทากบ 6.67 เซนตเมตร ขนาดของภาพเทากบ 1 เซนตเมตร
วธท า สงทโจทยใหหา หาต าแหนงของภาพสดทาย คอ ระยะภาพ ( s ) สงทโจทยก าหนดให เลนสนนความยาวโฟกส ( f ) = 24 เซนตเมตร เลนสเวาความยาวโฟกส ( f ) = 28 เซนตเมตร ระยะวตถหางจากเลนสนน ( s ) = 12 เซนตเมตร
สมการ ssf
111 ………………………………….(a)
แทนคา หาต าแหนงของภาพแรกทเกดจากเลนสนน 24f cm , 12s cm ลงใน (a)
s
1
12
1
24
1
s
1
12
1
24
1
s
1
24
2
24
1
s
1
24
1 24s เซนตเมตร
ตวอยางท 4
เลนสนนความยาวโฟกส 24 เซนตเมตร อยทางซายของเลนสเวาทมความยาวโฟกส 28 เซนตเมตร โดยอยหางกน 56 เซนตเมตร วางวตถทางซายของเลนสนนและหางจาก เลนสนน 12 เซนตเมตร จงหาต าแหนงของภาพสดทายเทยบกบเลนสเวา
วาดรปจากโจทย
21
28
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
แบบฝกทกษะท 4.1 เรอง เลนสนน
ชอ-สกล.........................................................................ชน................เลขท............ ค าชแจง ใหนกเรยนแกโจทยปญหาทก าหนดใหตอไปน
1. วตถสง 2.0 เซนตเมตร อยหางจากเลนสนน 20.0 เซนตเมตร เกดภาพจรง หางจากเลนส 10.0 เซนตเมตร จงหาความยาวโฟกสของเลนสนนและขนาดภาพ โดยการค านวณ ............................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................. ... ........................................................................................................................................................................................................................................................................................ ............................................................................................................................................ .................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................................................................................................................................................ ............................................................................................................................................
2. วางวตถหนาเลนสนนและหางจากเลนสนน 1.0 เมตร ถาเลนสนนมความยาวโฟกส 0.50 เมตร และอยหางจากกระจกเงาราบ 2.0 เมตร
จะไดวา ภาพแรกทเกดจากเลนสนนเปนภาพเสมอนอยหนาเลนสนน 24 เซนตเมตร หาต าแหนงของภาพทสองทเกดจากเลนสเวา ซงภาพแรกจากเลนสนนจะท าหนาทเปนวตถใหกบเลนสเวา จงไดวาระยะวตถของเลนสเวามคา 24 + 56 = 80 เซนตเมตร แทนคา 28f cm , 80s cmลงใน (a)
s
1
80
1
28
1
s
1
80
1
28
1
s
1
560
7
560
20
s
1
560
27
27
560s
74.20s เซนตเมตร ตอบ ต าแหนงของภาพสดทายเทยบกบเลนสเวาอยท 20.74 เซนตเมตร เปนภาพเสมอน เกดทหนาเลนสเวา ประโยชนของเลนสบางในชวตประจ าวน เลนสนนใชท าแวนขยาย แวนตาส าหรบคนสายตายาว เปนสวนประกอบกลองถายรป กลองจลทรรศน กลองสองทางไกล เลนสเวาน ามาใชในกลองโทรทรรศน และแวนตาส าหรบคนสายตาสน ในแวนตานนเลนสเวาชวยปรบสายตาส าหรบคนสายตาสนได เลนสเวาสามารถสรางภาพเสมอนได
*****************************************************
ถายงไมเขาใจ กลบไปศกษาเรยนรอกรอบครบ
22
29
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
แบบฝกทกษะท 4.2 เรอง เลนสเวา
1. วตถสง 3 เซนตเมตร วางวตถหางจากเลนสเวาเปนระยะทาง 20 เซนตเมตร เกดภาพ หนาเลนสและอยหางจากเลนส 8 เซนตเมตร จงหาความยาวโฟกสของเลนสเวาและ ขนาดของภาพ ............................................................................................................................................ .................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................................................................................................................................................ ............................................................................................................................................ .................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................................................................................................................................................ ............................................................................................................................................ .................................................................................................................................... ................................................................................................................................................................................................................................................................................................
ชอ-สกล........................................................................................ชน....................เลขท....................... ค าชแจง ใหนกเรยนตอบค าถามใหตอไปนใหถกตอง 1. จากรป จงบอกสวนประกอบของเลนส
3.1 หมายเลข 1 คอ.................................. 3.2 หมายเลข 2 คอ..................................... 3.3 หมายเลข 3 คอ................................... 3.4 หมายเลข 4 คอ..................................... 3.5 หมายเลข 5 คอ................................... 3.6 หมายเลข 6 คอ..................................... 2. ใหนกเรยนบอกความแตกตางระหวางเลนสนนกบเลนสเวา .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................................... ..........................................................................................................................................................................
แบบฝกทกษะท 3.1 เรอง สวนประกอบ ความแตกตาง การเกดภาพ และประโยชนของเลนสบาง
23
30
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
3. จงเขยนแผนภาพแสดงการเกดภาพ เมอวางวตถไวหนาเลนสนนเปนระยะตาง ๆ กน
ก. fS 2 ข. fS 2 ค. fSf 2 ง. fS จ. fS
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
24
31
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
4. จงเขยนแผนภาพแสดงการเกดภาพ เมอวางวตถไวหนาเลนสเวาเปนระยะตาง ๆ กน
ก. fS 2 ข. fS 2 ค. fSf 2 ง. fS จ. fS
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
25
32
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
5. ใหนกเรยนยกตวอยางการใชประโยชนจากเลนสในชวตประจ าวนอยางนอยเลนสละ 1 ตวอยาง .................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
เรยนรอยางมสต
ขยนฝกนะครบจะไดเกง
26
33
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
ชอ-สกล............................................................................................ชน....................เลขท.......................ค าชแจง ใหนกเรยนแกโจทยปญหาทก าหนดใหตอไปน ............................................................................................................................. ............................................................... ......................................................................................................................................................................... ................... ............................................................................................................... ............................................................................. ............................................................................................................................. ..................................................... .......... ............................................................................................................................. ............................................................... ........................................................ ............................................................................................................................. ....... ........................................................................................................................... ................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................... .............................................................................................................................. .............................................................. ................................................................ ............................................................................................................................ ............................................................................................................................. ............................................................... ............................................................................................................................. ............................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................... ............................................................................ ................................................................................................................ ............................................................................................................................. ............................................................... ............................................................................................................................. ............................................................... .................................................................................................................................................. .......................................... ........................................................................................ .................................................................................................... ............................................................................................................................. ...............................................................
แบบฝกทกษะท 3.2 เรอง ต าแหนงและชนดของภาพทเกดจากเลนสบางโดยวธการค านวณ
1. วางวตถหางเลนสนน 12 เซนตเมตร ความยาวโฟกสเลนสนน 18 เซนตเมตร จงหาต าแหนง และชนดของภาพทเกด
2. วตถสง 9 เซนตเมตร อยหางจากเลนสเวา 27 เซนตเมตร ถาเลนสมความยาวโฟกส 18 เซนตเมตร ขนาดของภาพมความสงกเซนตเมตร
27
34
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
............................................................................................................................. ............................................................... ......................................................................................................................................................... ................................... ............................................................................................... ............................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................... ............................................................................................................................. ............................................................... ..................................................................................................................................................................... ....................... ........................................................................................................... ................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................... ............................................................................................................................. ............................................................... ................................................................................................................................................................................. ........... ....................................................................................................................... ..................................................................... ............................................................................................................................. ....................................................... ........ ............................................................................................................................. ............................................................... .......................................................... ............................................................................................................................. ..... ............................................................................................................................. ............................................................... ............................................................................................................................. ............................................................... ................................................................................................................................ ............................................................ ...................................................................... ...................................................................................................................... ............................................................................................................................. ............................................................... ............................................................................................................................. ............................................................... ............................................................................................................................................ ................................................ .................................................................................. .......................................................................................................... ............................................................................................................................. ............................................................... ............................................................................................................................. ............................................................... ....................................................................................................................................................... .....................................
4. เลนสนนและเลนสเวามความยาวโฟกสเทากน 20 เซนตเมตร วางอยในแนวแกนมขส าคญ เดยวกนและหางกน 30 เซนตเมตร วตถวางอยหนาเลนสนนหาง 40 เซนตเมตร จงหาชนด ต าแหนงของภาพทเกดขนหลงจากแสงหกเหผานเลนสทงสอง
3. เลนสนนความยาวโฟกส 10 เซนตเมตร เมอวางวตถสง 5 เซนตเมตร ไวหางจากเลนส 15 เซนตเมตร จงหาชนด ต าแหนงและขนาดของภาพ
28
35
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
ตอนท 3 แบบทดสอบหลงเรยน
แบบทดสอบหลงเรยน แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ
ชดท 3 เรอง เลนสบาง
29
36
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
ค าชแจง 1. แบบทดสอบฉบบนมจ านวน 10 ขอ ใชเวลาท า 15 นาท 2. นกเรยนโปรดอยาเขยนขอความหรอท าเครองหมายใด ๆ ลงบนแบบทดสอบ 3. ใหนกเรยนกรอกขอมลบนหวกระดาษใหสมบรณ และอานค าชแจงกอนตอบขอสอบ 4. แบบทดสอบเปนแบบปรนยเลอกตอบชนด 4 ตวเลอก ใหนกเรยนเลอกค าตอบทถกทสด เพยงขอเดยวดวยเครองหมาย X ลงในกระดาษค าตอบ ตวอยาง ถานกเรยนตองการตอบขอ ข ใหท าดงน ขอ 0
ขอ ก ข ค ง
0 X
ถานกเรยนตองการเปลยนค าตอบจากขอ ข เปนขอ ค ใหท าดงน
ขอ ก ข ค ง
0 X X
5. เมอนกเรยนท าขอสอบเสรจหรอหมดเวลาแลว ใหสงกระดาษค าตอบพรอมกบแบบทดสอบ
นางสายฝน แกวชย ครผสอน
แบบทดสอบหลงเรยนแบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
30
37
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
1. จดโฟกสของเลนสเวาเกดจากขอใดตอไปน ก. รงสหกเหของแสงขนานไปตดกน ข. รงสสะทอนของแสงขนานไปตดกน ค. เสนสมมตทลากยอนหลงของรงสหกเหของแสงขนานไปตดกน ง. เสนสมมตทลากยอนหลงของรงสสะทอนของแสงขนานไปตดกน
2. จะตองวางวตถหนาเลนสเวาเปนระยะทางเทาใดจงเกดภาพเสมอนขนาดเลกกวาวตถ ก. ใกลกวาความยาวโฟกสของเลนส ข. ไกลกวา 2 เทาของความยาวโฟกสของเลนส ค. ไกลกวาความยาวโฟกสแตใกลกวาสองเทาของความยาวโฟกส ง. หางจากเลนสเทาใดกได
3. เมอเลอนวตถจากระยะซงหางจากเลนสนน f ไปยงระยะ f2 ภาพของวตถจะเคลอนท อยางไร ก. จาก f ไปยง f2 ข. จาก f2 ไปยง f ค. จาก f2 ไปยงระยะอนนต ง. จากระยะอนนตไปยง f2
4. วางวตถไวหนาเลนสเวาหางจากเลนส 15 เซนตเมตร เกดภาพหางจากเลนส 10 เซนตเมตร จงหาความยาวโฟกสของเลนสเวามขนาดกเซนตเมตร ก. – 30 เซนตเมตร ข. + 30 เซนตเมตร ค. – 40 เซนตเมตร ง. + 40 เซนตเมตร
5. วางวตถไวหนาเลนสนนซงมความยาวโฟกส 5 เซนตเมตร เปนระยะ 10 เซนตเมตร ภาพท เกดขนจะเปนตามขอใด ก. ภาพจรงหวตง อยหลงเลนสเปนระยะ 10 เซนตเมตร ข. ภาพจรงหวกลบ อยหลงเลนสเปนระยะ 10 เซนตเมตร ค. ภาพเสมอนหวตง อยหนาเลนสเปนระยะ 10 เซนตเมตร ง. ภาพจรงหวกลบ อยหนาเลนสเปนระยะ 10 เซนตเมตร
31
38
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
6. มเลนสนนความยาวโฟกส 10 เซนตเมตร อย 1 อน ถาตองการภาพจรงขยายเปน 2 เทาของวตถ จะตองวางวตถหางจากเลนสเทาใด ก. 5 เซนตเมตร ข. 10 เซนตเมตร ค. 15 เซนตเมตร ง. 20 เซนตเมตร
7. วตถอยทางดานซายมอของเลนสนน (ความยาวโฟกส 5 เซนตเมตร) ระยะทาง 10 เซนตเมตร และมเลนสเวา (ความยาวโฟกส 10 เซนตเมตร) ทางดานขวามอของเลนสนนนนเปนระยะทาง 5 เซนตเมตร ภาพทเกดเปนดงขอใด ก. ภาพเสมอนอยทางดานซายมอของเลนสเวาเปนระยะทาง 10 เซนตเมตร ข. ภาพจรงอยทางดานขวามอของเลนสเวาเปนระยะทาง 10 เซนตเมตร ค. ภาพเสมอนอยทางดานขวามอของเลนสเวาเปนะระยะทาง 10 เซนตเมตร ง. ภาพจรงอยทางดานซายมอของเลนสเวาเปนระยะทาง 10 เซนตเมตร
8. แวนขยายท าดวยเลนสชนดใด เพราะเหตใดจงตองใชเลนสชนดนน ก. เลนสนน เพราะใหภาพเสมอนขนาดขยาย ข. เลนสนน เพราะใหภาพจรงเทาวตถ ค. เลนสเวา เพราะใหภาพเสมอนขนาดขยาย ง. เลนสนน เพราะใหภาพจรงขนาดขยาย
9. ภาพทเกดจากการวางวตถไวทต าแหนงมากกวา 2 เทาของความยาวโฟกสหนาเลนสนนจะเกด ภาพชนดใด
ก. ภาพหวตง ขนาดโตขน ข. ภาพหวกลบ ขนาดโตขน
ค. ภาพหวตง ขนาดเลกลง ง. ภาพหวกลบ ขนาดเลกลง
10. ภาพเสมอน คอภาพตามขอใด ขอ ขอ 1. เกดจากเลนสนน 5. เกดจากกระจกเวา 2. เกดจากเลนสเวา 6. หวกลบกบวตถ 3. เกดจากกระจกราบ 7. เกดจากแสงไปตดกนจรง 4. เกดจากกระจกนน 8. เกดจากแสงเสมอนไปตดกน
ก. ขอ 1,3,5,7 ข. ขอ 2,4,6,8 ค. ขอ 3,4,5,6,8 ง. ขอ 1,2,3,4,5,8
32
39
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
ชอ-สกล…………………….……………………………………......................ชน……….....………เลขท……………........ค าชแจง ใหนกเรยนเลอกค าตอบทถกทสดเพยงขอเดยว แลวท าเครองหมาย X ลงใน
คะแนนทได
คะแนนเตม
ลงชอ…………………………………………........…ผประเมน (…………………………………………………) วนท……….เดอน…………………….พ.ศ…………..
กระดาษค าตอบ แบบทดสอบหลงเรยน
ขอ ก ข ค ง 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
ผลการประเมน
ดมาก ด พอใช
ปรบปรง
33
40
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
ตอนท 4 ใบเฉลยค าตอบ
เฉลย แบบทดสอบกอนเรยน แบบฝกทกษะและแบบทดสอบหลงเรยน
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
ประกอบดวย 1. เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน 2. เฉลยแบบฝกทกษะท 3.1 3. เฉลยแบบฝกทกษะท 3.2 4. เฉลยแบบทดสอบหลงเรยน
34
41
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
ขอ ก ข ค ง 1 X 2 X 3 X 4 X 5 X 6 X 7 X 8 X 9 X 10 X
เฉลยแบบทดสอบกอนเรยนแบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
ดเฉลยแลว...
ผลเปนอยางไรบางคะ
35
42
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
ชอ-สกล........................................................................................ชน....................เลขท....................... ค าชแจง ใหนกเรยนตอบค าถามใหตอไปนใหถกตอง 1. จากรป จงบอกสวนประกอบของเลนส
แนวค าตอบ 3.1 หมายเลข 1 คอ รศมความโคง ( R ) 3.2 หมายเลข 2 คอ ความยาวโฟกส ( f ) 3.3 หมายเลข 3 คอ จดศนยกลางความโคงของเลนส ( C ) 3.4 หมายเลข 4 คอ จดโฟกส ( F ) 3.5 หมายเลข 5 คอ จดกงกลางของเลนส (O ) 3.6 หมายเลข 6 คอ แกนมขส าคญ 2. ใหนกเรยนบอกความแตกตางระหวางเลนสนนกบเลนสเวา แนวค าตอบ
เลนสนน เลนสเวา - มลกษณะตรงขอบเลนสบางกวาตรงกลาง ของเลนส - มผวดานโคงนนรบแสง - มหนาทรวมแสง - ใหภาพไดทงภาพจรงและภาพเสมอน - ประโยชนใชท าแวนตาส าหรบคนสายตายาว ใชท าแวนขยาย เปนสวนประกอบของ กลองถายรปและกลองสองทางไกล
- มลกษณะตรงกลางเลนสบางกวาตรงขอบ ของเลนส - มผวดานโคงเวารบแสง - มหนาทกระจายแสง - ใหภาพเสมอนเทานน - ประโยชนใชท าแวนตาส าหรบคนสายตาสน กลองโทรทรรศน
เฉลยแบบฝกทกษะท 3.1 เรอง สวนประกอบ ความแตกตาง การเกดภาพ และประโยชนของเลนสบาง
36
43
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
3. จงเขยนแผนภาพแสดงการเกดภาพ เมอวางวตถไวหนาเลนสนนเปนระยะตาง ๆ กน ก. fS 2 ข. fS 2 ค. fSf 2 ง. fS จ. fS
แนวค าตอบ ก. fS 2
ข. fS 2
ค. fSf 2
37
44
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
ง. fS
จ. fS
4. จงเขยนแผนภาพแสดงการเกดภาพ เมอวางวตถไวหนาเลนสเวาเปนระยะตาง ๆ กน
ก. fS 2 ข. fS 2 ค. fSf 2 ง. fS จ. fS
แนวค าตอบ ก. fS 2
ข. fS 2
38
45
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
ค. fSf 2
ง. fS
จ. fS
5. ใหนกเรยนยกตวอยางการใชประโยชนจากเลนสในชวตประจ าวนอยางนอยเลนสละ 1 ตวอยาง แนวค าตอบ เลนสนนน ามาใชใน 1. แวนขยาย เปนกระจกทท าจากเลนสนน ใชในการขยายภาพวตถ 2. แวนตาส าหรบคนสายตายาว โดยหลกการเราจะตองใสแวนทเปนเลนสนน (มก าลงเปนบวก) เพอเพมก าลงในการ focus ใหมองใกลได เพอทดแทนก าลงมองใกลทสญเสยไป 3. สวนประกอบกลองถายรป หลกการท างานของกลองถายรปนคอการทแสงสะทอนจากวตถ เดนทางเปนเสนตรงผานเลนสและเกดเปนภาพบนฉากรองรบซงกไดแกฟลมนนเอง 4. กลองจลทรรศน กลองจลทรรศนเปนอปกรณทชวยใหเรามองเหนวตถทมขนาดเลกมาก ประกอบดวยเลนสนนความยาวโฟกสสน ๆ 2 อน 5. กลองสองทางไกล เปนอปกรณทชวยใหสามารถมองวตถระยะไกลได เลนสเวาน ามาใชใน 1. กลองโทรทรรศน เปนกลองทใชดวตถทอยไกล ๆ เชน เรยกวากลองสองทางไกล กลองดดาว 2. แวนตาส าหรบคนสายตาสน ตองสวมแวนตาเลนสเวา (ปกตใชเลนสเวาแกมนน) เพอเลอนระยะ วตถทอยไกล ๆ ใหอยใกลเขามาโดยไมเกนระยะไกลทสดทตาเปลามองเหนชด
39
46
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
ชอ-สกล........................................................................................ชน....................เลขท....................... ค าชแจง ใหนกเรยนแกโจทยปญหาทก าหนดใหตอไปน
สงทโจทยตองการใหหา ต าแหนงของภาพ ( s ) และชนดของภาพ โจทยก าหนดมา ระยะวตถ ( s ) = 12 เซนตเมตร
ความยาวโฟกสเลนสนน ( f ) = 18 เซนตเมตร สมการทใช คอ
ssf
111
แทนคาไดดงน s
1
12
1
18
1
s
1
12
1
18
1
s
1
36
3
36
2
s
1
36
1
36s เซนตเมตร
ตอบค าถามทวนโจทย ตอบ ภาพทเกดขนหางจากเลนสนน 36 เซนตเมตร เครองหมายของ s เปนลบ แสดงวาเปนภาพเสมอน อยหนาเลนส
เฉลยแบบฝกทกษะท 3.2 เรอง ต าแหนงและชนดของภาพทเกดจากเลนสบางโดยวธการค านวณ
1. วางวตถหางเลนสนน 12 เซนตเมตร ความยาวโฟกสเลนสนน 18 เซนตเมตร จงหาต าแหนง และชนดของภาพทเกด
40
47
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
สงทโจทยตองการใหหา ขนาดของภาพ ( y ) โจทยก าหนดมา ขนาดของวตถ ( y ) = 9 เซนตเมตร
ระยะของวตถ ( s ) = 27 เซนตเมตร ความยาวโฟกสเลนสเวา ( f ) = 18 เซนตเมตร
สมการทใช คอ fs
f
y
ym
แทนคาไดดงน fs
f
y
y
1827
18
9
y
1827
18
9
y
45
18
9
y
945
18
y
6.3y เซนตเมตร
ตอบค าถามทวนโจทย ตอบ ขนาดของภาพสง 3.6 เซนตเมตร เครองหมายของ y เปนลบแสดงวาเปนภาพเสมอน
สงทโจทยตองการใหหา ชนด ต าแหนงของภาพ ( s ) และขนาดของภาพ ( y ) โจทยก าหนดมา ความยาวโฟกสเลนสนน ( f ) = 10 เซนตเมตร
ขนาดของวตถ ( y ) = 5 เซนตเมตร ระยะของวตถ ( s ) = 15 เซนตเมตร
สมการทใช คอ ssf
111 .....................(a)
y
y
s
sm
.....................(b)
2. วตถสง 9 เซนตเมตร อยหางจากเลนสเวา 27 เซนตเมตร ถาเลนสมความยาวโฟกส 18 เซนตเมตร ขนาดของภาพมความสงกเซนตเมตร
3. เลนสนนความยาวโฟกส 10 เซนตเมตร เมอวางวตถสง 5 เซนตเมตร ไวหางจากเลนส 15 เซนตเมตร จงหาชนด ต าแหนงและขนาดของภาพ
41
48
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
แทนคาไดดงน หาชนดและต าแหนงของภาพ ( s )
แทนคา 10f cm , 15s cm ลงใน (a)
s
1
15
1
10
1
s
1
15
1
10
1
s
1
30
2
30
3
s
1
30
1
30s เซนตเมตร เครองหมายของ s เปนบวก แสดงวาเปนภาพจรงอยหลงเลนสนน 30 เซนตเมตร หาขนาดของภาพ ( y ) แทนคา 5y cm , 15s cm , 30s cm ลงใน (b)
15
30
5
y
515
30y
10y เซนตเมตร
ตอบค าถามทวนโจทย ตอบ ภาพทเกดจากเลนสนนจะเปนภาพจรงอยหลงเลนสนนหาง 30 เซนตเมตรและภาพนมความสง 10 เซนตเมตร
สงทโจทยตองการใหหา หาชนด ต าแหนงของภาพสดทาย ( s ) โจทยก าหนดมา ความยาวโฟกสเลนสนน ( f ) = 20 เซนตเมตร
ความยาวโฟกสเลนสเวา ( f ) = 20 เซนตเมตร ระยะของวตถเลนสนน ( s ) = 40 เซนตเมตร
4. เลนสนนและเลนสเวามความยาวโฟกสเทากน 20 เซนตเมตร วางอยในแนวแกนมขส าคญ เดยวกนและหางกน 30 เซนตเมตร วตถวางอยหนาเลนสนนหาง 40 เซนตเมตร จงหาชนด ต าแหนงของภาพทเกดขนหลงจากแสงหกเหผานเลนสทงสอง
วาดรปจากโจทย
42
49
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
สมการทใช คอ
ssf
111 .....................(a)
แทนคาไดดงน ขนท 1 หาต าแหนงของภาพแรกทเกดจากเลนสนน แทนคา 20f cm , 40s cm ลงใน (a)
s
1
40
1
20
1
s
1
40
1
20
1
s
1
40
1
40
2
s
1
40
1
40s เซนตเมตร เครองหมายของ s เปนบวก แสดงวาเปนภาพจรง อยหลงเลนสนน 40 เซนตเมตร ขนท 2 หาต าแหนงของภาพทสองทเกดจากเลนสเวา ภาพทเกดจากเลนสนนในขนท 1 เปนวตถส าหรบเลนสเวาในขนท 2 น จะพบวาวตถของเลนสเวาดงกลาว อยหลงเลนสเวา เปนระยะ 10 เซนตเมตร แทนคา 20f cm , 10s cm
s
1
10
1
20
1
s
1
10
1
20
1
s
1
20
2
20
1
s
1
20
1
20s เซนตเมตร เครองหมายของ s เปนบวก แสดงวาเปนภาพจรงอยหลงเลนสเวา
ตอบค าถามทวนโจทย ตอบ จะเกดภาพจรงอยหลงเลนสเวาหาง 20 เซนตเมตร
เพอความส าเรจในการเรยนร อยาลมใช ฟง คด ถาม และเขยนบนทก
43
50
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
ขอ ก ข ค ง 1 X 2 X 3 X 4 X 5 X 6 X 7 X 8 X 9 X 10 X
เฉลยแบบทดสอบหลงเรยนแบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
ขอปรบมอใหคนเกง... ทตอบถกทกขอเลยคะ
44
51
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง
จกรนทร วรรณโพธกลาง. (2551). ตวเขมตะลยโจทยฟสกส ม.5. กรงเทพฯ: พฒนศกษา. ชวง ทมทตชงค และคณะ. (2555). Hi-ED’s Physics ฟสกส ม.4-6 เลม 3 (รายวชาเพมเตม). กรงเทพฯ: ไฮเอดพบลชชง. ณฐภสสร เหลาเนตร. (2555). หนงสอเรยน ฟสกสเพมเตม เลม 3 ชนมธยมศกษาปท 4-6. พมพครงท 2. กรงเทพฯ: แมคเอดดเคชน. นรนดร สวรตน. (2553). คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตม ฟสกส ม.5 เลม 2 (แสง เสยง แสงกบทศนอปกรณ). กรงเทพฯ: พฒนศกษา. ประสทธ จนตะภา. (ม.ป.ป.). ตวสบายสไตลลยโจทย ฟสกสเพมเตม เลม 3 ม.4-6. กรงเทพฯ: ภมบณฑต. พงษศกด ชนนาบญ. (2557). ฟสกส เลม 3 ม.4-6. กรงเทพฯ: วทยพฒน. สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย. (2554). คมอคร รายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตร แกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551. กรงเทพฯ: สกสค.ลาดพราว. สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย. (2554). หนงสอเรยน รายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตร แกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551. กรงเทพฯ: สกสค.ลาดพราว.
บรรณานกรม
45
52
แบบฝกทกษะ เรอง แสงและทศนอปกรณ ชดท 3 เรอง เลนสบาง