http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com
ĐỀ SỐ 33: MẮT- CÁC TẬT CỦA MẮT VÀ CÁCH SỬA
I. KIẾN THỨC.
1. Các đặc điểm của mắt
a, Sự điều tiết
- Là sự thay đổi độ tụ của thủy tinh thể (do đó thay đổi tiêu cự) để làm cho ảnh của vật cần
quan sát hiện rõ trên võng mạc.
b, Điểm cực cận C
c
:
- Là điểm gần nhất trên trục chính, đặt vật tại đó mắt còn nhìn thấy rõ.
- Đặc điểm:
+ Mắt điều tiết tối đa.
+ f
min
.
+ OC
c
= Đ: Gọi là khoảng nhìn rõ ngắn nhất, có giá trị từ 10cm đến 25cm, lấy trung bình
25cm với mắt không tật.
c, Điểm cực viễn C
v
:
- Là điểm xa nhất trên trục chính, đặt vật tại đó mắt còn nhìn thấy rõ.
- Đặc điểm:
+ Mắt không phải điều tiết.
+ Tiêu cự f
max
.
+ Điểm cực viễn của mắt không tật C
v
->
∞
.
d, Giới hạn nhìn rõ của mắt:
- Là khoảng cách C
c
C
v
.
e, Năng suất phân ly của mắt:
- Gọi
α
là góc trông vật.
- Điều kiện nhìn rõ thấy vật AB:
+ AB
∈
[C
c
;C
v
]
+
min
α α
≥
; với
min
gọi là năng suất phân ly của mắt.
2. Các tật của mắt và cách sửa
“Mắt không có tật là mắt khi không điều tiết, có tiêu điểm nằm trên võng mạc”.
a, Tật cận thị
- ĐN: Là mắt khi không điều tiết, có tiêu điểm nằm trước võng mạc.
- Đặc điểm:
+ Khi không điều tiết: f
max
> OV.
+ Không thể nhìn được rõ các vật ở xa vô cực.
+ Điểm cực cận và điểm cực viễn dời rất gần mắt.
CHỦ ĐỀ 3. MẮT- CÁC TẬT CỦA MẮT VÀ CÁCH SỬA
http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com
ĐỀ SỐ 33: MẮT- CÁC TẬT CỦA MẮT VÀ CÁCH SỬA
- Sửa tật cận thị: là làm cho mắt cận thị có thể nhìn rõ các vật ở vô cực mà không phải điều
tiết.
- Cách sửa:
+ Phẫu thuật giác mạc.
+ Đeo thấu kính phân kỳ thích hợp sao cho nhìn rõ vật ở vô cực mà không phải điều tiết =>
Ảnh hiện tại tiêu diện của kính
≡
C
v
.
'
1 1
v
v
dD
f OC
d OC
= ∞
⇒= =
−
= −
(Công thức tính độ tụ của kính phải đeo để mắt cận thị nhìn rõ vật ở vô cực không phải điểu
tiết).
b, Tật viễn thị
- ĐN: Là mắt khi không điều tiết, có tiêu điểm nằm sau võng mạc.
- Đặc điểm:
+ Khi không điều tiết: f
max
<OV.
+ Khi nhìn các vật ở xa vô cực, mắt phải điều tiết .
+ Điểm cực cận và điểm cực viễn dời xa mắt.
- Sửa tật viễn thị:
+ Là làm cho mắt viễn thị có thể nhìn rõ các vật ở vô cực mà không phải điều tiết.
+ Là làm cho mắt viễn thị có thể nhìn rõ các vật ở gần như mắt không tật (có điểm C
c
cách
mắt 25cm).
- Cách sửa:
+ Phẫu thuật giác mạc.
+ Đeo thấu kính hội tụ thích hợp sao cho nhìn rõ vật ở gần như mắt không.
c, Mắt lão thị
- ĐN: Là mắt người già có điểm cực cận lùi ra xa mắt do khả năng điều tiết giảm.
- Đặc điểm:
+ Mắt vẫn nhìn được các vật ở vô cực mà không phải điều tiết (giống mắt không tật).
+ Điểm cực cận dời xa mắt (giống mắt viễn thị).
- Sửa tật lão thị:
Là làm cho mắt viễn thị có thể nhìn rõ các vật ở gần như mắt không tật (có điểm C
c
cách mắt
25cm).
- Cách sửa:
+ Đeo thấu kính hội tụ thích hợp sao cho nhìn rõ vật ở gần như mắt không (giống cách sửa tật
viễn thị).
http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com
ĐỀ SỐ 33: MẮT- CÁC TẬT CỦA MẮT VÀ CÁCH SỬA
* Chú ý:
- Có thể đưa bài toán sửa tật của mắt về dạng bài toán hệ thấu kính ghép trong đó có một thấu
kính là thủy tinh thể.
- Với mỗi mắt, khoảng cách OV không thay đổi (có giá trị từ 1,5 đến 2,2cm). Ảnh sau cùng
của vật tạo bởi hệ ghép tại điểm vàng V trên võng mạc.
- Các khái niệm:
+ Điểm cực cận mới C
c
' là vị trí đặt vật sao cho ảnh hiện lên tại điểm cực cận cũ C
c
.
+ Điểm cực viễn mới C
v
' là vị trí đặt vật sao cho ảnh hiện lên tại điểm cực viễn cũ C
c
'.
* VÍ DỤ MINH HỌA
VD1. Một người cận thị lúc già chỉ nhìn rỏ được các vật đặt cách mắt từ 30 cm đến 40 cm.
Tính độ tụ của thấu kính cần đeo sát mắt để:
a) Nhìn rỏ các vật ở xa mà không phải điều tiết mắt.
b) Đọc được trang sách đặt gần nhất cách mắt 25 cm.
HD. a) Ta có: f = - OC
V
= - 40 cm = - 0,4 m D =
f
1
= - 2,5 dp.
b) Ta có: d
C1
= OC
CK1
= 25 cm; d
'
1C
= - OC
C
= - 30 cm
f
1
=
'
11
'
11
CC
CC
dd
dd
+
= 150 cm = 1,5 m; D
1
=
1
1
f=
3
2 dp.
VD2. Một người cận thị phải đeo sát mắt một thấu kính có độ tụ -2,5 dp mới nhìn rỏ các vật
nằm cách mắt từ 25 cm đến vô cực.
a) Xác định giới hạn nhìn rỏ của mắt khi không đeo kính.
b) Nếu người này đeo sát mắt một thấu kính có độ tụ -2 dp thì sẽ nhìn rỏ được các vật nằm
trong khoảng nào trước mắt.
HD. Ta có: f =
D
1= - 0,4 m = - 40 cm.
a) Khi đeo kính nếu đặt vật tại C
CK
(điểm cực cận khi đeo kính), kính sẽ cho ảnh ảo tại C
C
(điểm cực cận khi không đeo kính) và nếu đặt vật tại C
VK
(điểm cực viễn khi đeo kính), kính
sẽ cho ảnh ảo tại C
V
(điểm cực viễn khi không đeo kính). Do đó: d
C
= OC
CK
= 25 cm
d
C
’ = fd
fd
C
C
−= - 15,4 cm = - OC
C
OC
C
= 15,4 cm;
d
V
= OC
VK
= ∞ d
V
’ = f = - 40 cm = - OC
V
OC
V
= 40 cm.
Vậy: giới hạn nhìn rỏ của mắt người đó khi không đeo kính cách mắt từ 15,4 cm đến 40 cm.
b) Ta có: f
1
=
1
1
D= - 0,5 m = - 50 cm; d
'
1C
= - OC
C
= - 15,4 cm
d
C1
=
1
'
1
1
'
1
fd
fd
C
C
−= 22,25 cm = OC
CK1
; d '
1V= - OC
V
= - 40 cm
d
V1
=
1
'
1
1
'
1
fd
fd
V
V
−= 200 cm.
Vậy: khi đeo kính có độ tụ - 2 dp thì người đó sẽ nhìn rỏ các vật đặt cách mắt từ 22,25 cm
đến 200 cm (đây là trường hợp bị cận thị mà đeo kính chưa đúng số).
http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com
ĐỀ SỐ 33: MẮT- CÁC TẬT CỦA MẮT VÀ CÁCH SỬA
VD3. Một người có điểm cực cận cách mắt 50 cm, có điểm cực viễn cách mắt 500 cm.
a) Người đó phải đeo sát mắt một thấu kính có độ tụ bao nhiêu để đọc sách ở gần nhất cách
mắt 25 cm.
b) Khi đeo kính trên, người đó có thể nhìn được những vật đặt trong khoảng nào trước mắt
?
HD. a) Đặt trang sách tại C
CK
(điểm cực cận khi đeo kính) thì kính cho ảnh ảo tại C
C
, do đó:
d
C
= OC
CK
= 25 cm; d’
C
= - OC
C
= - 50 cm
f =
'
'
C C
c C
d d
d d
+
= 50 cm = 0,5 m D =
1
f
= 2 dp.
b) Ta có: d’
V
= - OC
V
= - 500 cm d
V
=
'
'
C
C
d f
d f
−
= 45,45 cm.
Vậy, khi đeo kính người đó nhìn được các vật đặt cách mắt trong khoảng từ 25 cm đến
45,45 cm.
VD4. Một người cận thị chỉ nhìn rỏ được các vật cách mắt từ 10 cm đến 50 cm.
a) Hỏi người này phải đeo sát mắt một thấu kính có độ tụ bằng bao nhiêu để có thể nhìn rỏ
các vật ở vô cực và khi đeo kính người này nhìn rỏ vật đặt gần nhất cách mắt một khoảng bao
nhiêu ?
b) Nếu người này đeo sát mắt một thấu kính có độ tụ -1 dp thì sẽ nhìn rỏ được các vật nằm
trong khoảng nào trước mắt.
HD. a) Tiêu cự và độ tụ của thấu kính cần đeo:
f = - OC
V
= - 50 cm = - 0,5 m D =
1
f
= - 2 dp.
Khi đeo kính: d’
C
= - OC
C
= - 10 cm d
C
=
'
'
C
C
d f
d f
−
= 12,5 cm.
Vậy, khi đeo kính người này nhìn rỏ vật đặt gần nhất cách mắt một khoảng 12,5 cm.
b) Ta có: f
1
=
1
1
D
= - 100 cm;
d’
C
= - OC
C
= - 10 cm d
C
=
'
1
'
1
C
C
d f
d f
−
= 11 cm;
d’
V
= - OC
V
= - 50 cm d
V
=
'
1
'
1
V
V
d f
d f
−
= 100 cm.
Vậy, khi đeo kính có độ tụ -1 dp, người này nhìn rỏ các vật cách mắt từ 11 cm đến 100 cm.
VD5. Một người đeo sát mắt một thấu kính có tụ số - 1 dp thì nhìn rỏ được các vật cách mắt
từ 12,5 cm đến 50 cm.
a) Xác định giới hạn nhìn rỏ của mắt người đó khi không đeo kính.
b) Tụ số đúng của kính mà người này phải đeo sát mắt là bao nhiêu và khi đeo kính đúng tụ
số thì người này nhìn rỏ được vật đặt gần nhất cách mắt bao nhiêu?
HD. a) f =
1
D
= - 1 m = - 100 cm.
Khi đeo kính:
Đặt vật tại C
CK
, kính cho ảnh ảo tại C
C
do đó: d = OC
CK
= 12,5 cm; d’ =
d f
−
= - 11,1 cm
= - OC
C
OC
C
= 11,1 cm.
http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com
ĐỀ SỐ 33: MẮT- CÁC TẬT CỦA MẮT VÀ CÁCH SỬA
Đặt vật tại C
CV
, kính cho ảnh ảo tại C
V
do đó: d = OC
CV
= 50 cm; d’ =
d f
−
= - 33,3 cm =
- OC
V
OC
V
= 33,3 cm.
Vậy giới hạn nhìn rỏ của mắt người đó khi không đeo kính cách mắt từ 11,1 cm đến 33,3
cm.
b) Tiêu cự: f = - OC
V
= - 33,3 cm 0,333 m; độ tụ: D =
1
f
= - 3 dp.
d’ = - OC
C
= - 11,1 cm; d =
'
'
d f
d f
−
= 16,65 cm = OC
CK
.
Vật khi đeo kính đúng số thì người đó nhìn rỏ được vật gần nhất cách mắt 16,65 cm.
VD6. Mắt của một người có điểm cực cân và điểm cực viễn tương ứng là 0,15 m và 1 m.
a) Xác định độ tụ của thấu kính mà người đó đeo sát mắt để nhìn thấy các vật ở xa mà
không phải điều tiết.
b) Khi đeo sát mắt một thấu kính có độ tụ 1,5 dp thì người đó nhìn rỏ các vật đặt trong
khoảng nào trước mắt.
HD. a) Tiêu cự: f = - OC
V
= - 1 m; độ tụ D =
1
f
= - 1 dp.
b) f =
1
D
= 0,667 m = 66,7 cm.
Khi đeo kính:
Đặt vật tại C
CK
, kính cho ảnh ảo tại C
C
do đó:
d’ = - OC
C
= - 15 cm; d =
'
'
d f
d f
−
= 12,2 cm = OC
CK
.
Đặt vật tại C
CV
, kính cho ảnh ảo tại C
V
do đó:
d’ = - OC
V
= - 100 cm; d =
'
'
d f
d f
−
= 40 cm = OC
VK
.
Vậy, khi đeo kính người đó nhìn được các vật đặt cách mắt trong khoảng từ 12,2 cm đến 40
cm.
VD7: Mắt bình thường về già khi điều tiết tối đa thì tăng tụ số của thủy tinh thể thêm 1dp.
a, Xác định điểm cực cận và điểm cực viễn của mắt.
b, Tính D của kính đeo cách mắt 2cm để thấy vật cách mắt 25cm không phải điều tiết.
HD.
a,
ax min
1 1 1 1 1 1
; 1
c
m c c
D OC m
f OV f OC OV OC
= = + ⇒∆ = ⇒=
b, Sơ đồ:
1 2
' '
1 2
1 1 2 2
23 ?
?
K M
d cm d
d d OV
AB A B A B
= =
= =
→ →
Mắt không phải điều tiết: d
2
= vô cùng => d
1
' = l - d
2
= vô cùng;
d
1
= OA - OO
k
= 23cm => D = 4,35dp.
VD8: Một người đứng tuổi nhìn rõ vật ở xa. Muốn nhìn rõ vật gần nhất cách mắt 27cm thì
phải đeo kính +2,5dp cách mắt 2cm.
a, Xác định C
c
và C
v
của mắt.
b, Nếu đeo kính sát mắt thì giới hạn nhìn rõ của mắt là bao nhiêu?
HD.
a, C
v
-> vô cùng vì mắt nhìn rõ vật ỏ xa.