Một vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của thấu kính hội tụ có tiêu cự 20 cm khi A nằm trên trục chính. Vẽ ảnh của vật theo đúng tỉ lệ và nêu đặc điểm của ảnh khi

Để xác định đặc điểm ảnh của vật qua thấu kính hội tụ trong hai trường hợp mà bạn đã nêu, chúng ta sẽ sử dụng công thức chính của thấu kính:

\[
\frac{1}{f} = \frac{1}{d_o} + \frac{1}{d_i}
\]

trong đó:
- \( f \): tiêu cự của thấu kính (20 cm).
- \( d_o \): khoảng cách từ vật đến thấu kính (cm).
- \( d_i \): khoảng cách từ ảnh đến thấu kính (cm).

**a) Khi vật cách thấu kính 15 cm (\( d_o = 15 \) cm):**

1. Thay vào công thức:
\[
\frac{1}{20} = \frac{1}{15} + \frac{1}{d_i}
\]

2. Tính \(\frac{1}{d_i}\):
\[
\frac{1}{d_i} = \frac{1}{20} - \frac{1}{15}
\]
Tính toán:
\[
\frac{1}{d_i} = \frac{3}{60} - \frac{4}{60} = -\frac{1}{60}
\]
Vậy:
\[
d_i = -60 \text{ cm}
\]

3. Kết luận:
- Ảnh là ảo (d_i âm), nằm cùng phía với vật.
- Ảnh lớn hơn vật.
- Ảnh thẳng đứng.

**b) Khi vật cách thấu kính 30 cm (\( d_o = 30 \) cm):**

1. Thay vào công thức:
\[
\frac{1}{20} = \frac{1}{30} + \frac{1}{d_i}
\]

2. Tính \(\frac{1}{d_i}\):
\[
\frac{1}{d_i} = \frac{1}{20} - \frac{1}{30}
\]
Tính toán:
\[
\frac{1}{d_i} = \frac{3}{60} - \frac{2}{60} = \frac{1}{60}
\]
Vậy:
\[
d_i = 60 \text{ cm}
\]

3. Kết luận:
- Ảnh là thật (d_i dương), nằm ở phía đối diện với vật.
- Ảnh nhỏ hơn vật.
- Ảnh nghịch chiều (ngược với hướng của vật).

### Vẽ ảnh của vật
Để vẽ ảnh của vật, bạn cần vẽ một thấu kính hội tụ, sau đó vẽ các đường sáng. Trong mỗi trường hợp, ảnh sẽ được xác định tại vị trí phù hợp dựa trên khoảng cách đã tính.

- **Trường hợp a**: Vẽ vật AB đứng trên trục chính, cách thấu kính 15 cm. Vẽ đường sáng từ A, vượt qua thấu kính và hội tụ lại thành ảnh A'.

- **Trường hợp b**: Vẽ vật AB đứng trên trục chính, cách thấu kính 30 cm. Vẽ đường sáng từ A, vượt qua thấu kính và hội tụ lại thành ảnh A'.

Để vẽ ảnh đúng tỉ lệ, sử dụng một tỉ lệ thích hợp (ví dụ: 1 cm trong vẽ tương ứng với 10 cm trong thực tế).