![](https://www.rikagasuki.com/wp-content/uploads/2019/05/1-3-1-874x1024.png)
![](https://www.rikagasuki.com/wp-content/uploads/2019/05/1-3-2.png)
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。
![](https://www.rikagasuki.com/wp-content/uploads/2019/06/1-3-3-1200x623.png)
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。
![Rendered by QuickLaTeX.com f](https://www.rikagasuki.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-df1cb8d8b2059be158b3eefd9ddea51f_l3.png)
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。
![](https://www.rikagasuki.com/wp-content/uploads/2019/07/1-3-6.png)
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。
![Rendered by QuickLaTeX.com F](https://www.rikagasuki.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-de0d28ad53fd6472b907cb24a6df17c7_l3.png)
![Rendered by QuickLaTeX.com f](https://www.rikagasuki.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-df1cb8d8b2059be158b3eefd9ddea51f_l3.png)
物理が得意な秀樹
そうだね。
と
についてもいいかな。
![Rendered by QuickLaTeX.com a](https://www.rikagasuki.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-f8b78d973b618d00daa459b289f00881_l3.png)
![Rendered by QuickLaTeX.com b](https://www.rikagasuki.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-351480662c5cf39b9c15c2e909c9a59c_l3.png)
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。
![Rendered by QuickLaTeX.com a](https://www.rikagasuki.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-f8b78d973b618d00daa459b289f00881_l3.png)
![Rendered by QuickLaTeX.com b](https://www.rikagasuki.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-351480662c5cf39b9c15c2e909c9a59c_l3.png)
物理が得意な秀樹
正立の虚像ができるときだね。
![](https://www.rikagasuki.com/wp-content/uploads/2019/07/1-3-9.png)
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。
![Rendered by QuickLaTeX.com a](https://www.rikagasuki.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-f8b78d973b618d00daa459b289f00881_l3.png)
![Rendered by QuickLaTeX.com b](https://www.rikagasuki.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-351480662c5cf39b9c15c2e909c9a59c_l3.png)
![](https://www.rikagasuki.com/wp-content/uploads/2019/07/1-3-8-1-1200x633.png)
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。
![](https://www.rikagasuki.com/wp-content/uploads/2019/07/1-3-10-1200x785.png)
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。
![](https://www.rikagasuki.com/wp-content/uploads/2019/07/1-3-11.png)
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。
![Rendered by QuickLaTeX.com X](https://www.rikagasuki.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-bcf2884dbd7da07add145233950b7739_l3.png)
![Rendered by QuickLaTeX.com Y](https://www.rikagasuki.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-04f911f80ee43e4c7ca1823422562d1d_l3.png)
![Rendered by QuickLaTeX.com \frac{Y}{X}](https://www.rikagasuki.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-d1b3ac474a28fdd3cee2f0f5bd9d11b7_l3.png)
![](https://www.rikagasuki.com/wp-content/uploads/2019/06/1-3-4-1200x628.png)
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。
![Rendered by QuickLaTeX.com \frac{b}{a}=1.0](https://www.rikagasuki.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-cefd4a328b10645a79d6f6b11a1ca69b_l3.png)
![Rendered by QuickLaTeX.com a=b](https://www.rikagasuki.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-9026a5df39c397f22167c4edc8e91903_l3.png)
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。
![Rendered by QuickLaTeX.com a+b=1.0](https://www.rikagasuki.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-b07e984183bb1d4204f76dc186f606d7_l3.png)
![Rendered by QuickLaTeX.com a=b=0.50](https://www.rikagasuki.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-81cb9326aaefd944f825a7a9f9653eed_l3.png)
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
![Rendered by QuickLaTeX.com \frac{1}{a}+\frac{1}{b}=\frac{1}{f}](https://www.rikagasuki.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-22dac9a02e8320ccc5caa871a62b3222_l3.png)
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。
![](https://www.rikagasuki.com/wp-content/uploads/2019/07/1-3-12-1200x542.png)
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。
![](https://www.rikagasuki.com/wp-content/uploads/2019/07/1-3-13-1200x538.png)
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。