

レンズの公式の確認
物理が苦手な文子
レンズの問題ね。公式は覚えているけど,文字の意味がちょっとあやふやだし,文字の正負も設定によって変わるのよね。
物理が得意な秀樹
この公式だよね。

物理が苦手な文子
そう,この公式。この公式の
は焦点距離よね。

物理が得意な秀樹
そうだね。「焦点距離」って何か分かってる?
物理が苦手な文子
焦点距離って・・・焦点距離でしょ。
物理が得意な秀樹
焦点距離っていうのは,レンズによって決まっている値で,図と一緒に覚えておくといいね。

物理が苦手な文子
この図は見たことがあるわ。この図で考えると,
っていうのが焦点よね,だから焦点距離
っていうのは,レンズの中心と焦点との間の距離ね。


物理が得意な秀樹
そうだね。
と
についてもいいかな。


物理が苦手な文子
焦点距離はいいんだけど,像がレンズの左側に来ることもない?だから,いまいち
と
が何を表しているのか,よく分からないのよね。


物理が得意な秀樹
正立の虚像ができるときだね。

物理が苦手な文子
そうそう,この図。
物理が得意な秀樹
確かに像がレンズの左側に来ると,違って見えるかもしれないど,
と
に関しては像がレンズの右にあっても左にあっても,同じように説明できるんだ。



物理が得意な秀樹
これは,凹レンズでも同じだよ。
物理が苦手な文子
そういうことなのね。
物理が得意な秀樹
ちょっとまとめておくよ。

物理が苦手な文子
なるほどね。
倍率
物理が得意な秀樹
あと,問題文にあるけど,倍率って分かる?
物理が苦手な文子
倍率を求める式が分数なのは覚えてるけど,分子と分母がどっちがどっちだったか忘れちゃうのよ。
物理が得意な秀樹
これも図で考えると分かりやすいよ。

物理が得意な秀樹
倍率っていうのは,物体の長さ(
)に対して,像の長さ(
)がどのくらいか,ということなんだ。上の図でいうと,
が倍率だ。図に描いたオレンジの三角形と水色の三角形が相似なので,これが倍率になるね。




実際に計算してみる
物理が苦手な文子
なるほど。ということは,この問題では倍率が1.0なので,
つまり
ね。


物理が得意な秀樹
そういうことになるね。さらに物体とスクリーンまでの距離が1.0mと与えられているから・・・
物理が苦手な文子
えっと,
ということだから,
mね。


物理が得意な秀樹
そういうことだ。レンズの式に代入してみよう。
物理が苦手な文子

物理が得意な秀樹
選択肢は①か②に絞られたね。
上下にも左右にもひっくり返る
物理が苦手な文子
あとは像の見え方だけど・・・
物理が得意な秀樹
スクリーンに像が映し出されるということは,実像ができているということなんだ。
物理が苦手な文子
実像ができているというのは,「倒立の実像」しかないのよね。
物理が得意な秀樹
さっきの表を見ると,そういうことになるね。
物理が苦手な文子
倒立ということは,上下がひっくり返っているということだから,答えは(B)ね。
物理が得意な秀樹
ちょっと待ってよ。確かに倒立というのは上下がひっくり返っているという意味だし,この図も手前から見た図だとすればそうなるよね。

物理が苦手な文子
そういうことでいいのよね。どこかに問題があるの?
物理が得意な秀樹
この図を上から見た図だとしたらどうだろう?
物理が苦手な文子
上から見るの?
物理が得意な秀樹
スクリーンの右側にいる観測者から見ると,物体の矢印は中央より右側にあって,像は左側にできることになるでしょ。

物理が苦手な文子
へー,それじゃあ上下だけじゃなくて左右もひっくり返るっていうこと?
物理が得意な秀樹
そう。そういうことなんだよ。
物理が苦手な文子
ということは,上下も左右もひっくり返っているから,答えは(A)っていうこと?
物理が得意な秀樹
その通り!答えは①ということだ。