Sự điều tiết của mắt như thế nào khi mắt nhìn vật ở xa và vật ở gần

Đôi mắt được ví như là một chiếc máy ảnh đẹp và hiện đại nhất trên thế giới. Để hiểu một cách đơn giản, cơ chế hoạt động của mắt tương tự như cơ chế hoạt động của một chiếc máy ảnh.

Để chụp được ảnh, ánh sáng phản xạ từ vật được khúc xạ qua hệ thống thấu kính và hội tụ tại phim. Tại đây tín hiệu ánh sáng gây ra các phản ứng hóa học trên phim, sau đó trải qua quá trình rửa ảnh sẽ cho chúng ta các bức ảnh hình.

Tương tự như vậy, mắt có hệ “thấu kính” bao gồm giác mạc và thủy tinh thể. Ánh sáng sau khi được khúc xạ qua giác mạc và thủy tinh thể sẽ hội tụ trên võng mạc của mắt. Tại đây tín hiệu ánh sáng sẽ được các tế bào cảm thụ ánh sáng trên võng mạc chuyển thành tín hiệu thần kinh. Sau đó, tín hiệu đó được truyền đến não thông qua hệ thần kinh thị giác và được xác nhận là hình ảnh tại não bộ. Đây chính là cơ chế hoạt động của mắt để nhìn thấy một vật nào đó.

Các hoạt động này diễn ra tự động dưới sự điều khiển vô cùng tinh vi của các cơ chế thần kinh, mà không một máy ảnh cao cấp nào có thể sánh kịp.

Bạn Bình: Cậu có biết mỗi người đều có hai cái thấu kính hội tụ hay không?

Bạn Hòa: Mình có đâu?

Bạn Bình: Cậu cũng có đấy!

Bạn Hòa: À! Mình biết rồi!

Nội dung bài học ngày hôm nay sẽ giúp các bạn tìm hiểu cấu tạo của mắt, so sánh được mắt và máy ảnh, nêu được dự điều tiết của mắt, nêu được điểm cực cận, điểm cực viễn.

1. Cấu tạo của mắt

– Thể thủy tinh là một thấu kính hội tụ bằng một chất trong suốt và mềm. Nó dễ dàng phồng lên hoặc dẹt xuống khi cơ vòng đỡ nó bóp lại gay giãn ra làm cho tiêu cữ của nó thay đổi. Trong sinh học, cơ vòng này còn được gọi là cơ thể mi.

– Màng lưới là một màng ở đáy mắt, tại đó ảnh của vật mà ta nhìn thấy sẽ hiện lên rõ nét.

– Khi có ánh sáng tác dụng lên màng lưới thì sẽ xuất hiện “luồng thần kinh” đưa thông tin về ảnh lên nảo.

2. So sánh mắt và máy ảnh

Giống nhau:

– Thể thủy tinh và vật kính dều là thấu kính hội tụ.

– Phim và màng lưới đều có tác dụng như màn hứng ảnh.

Khác nhau:

– Thể thủy tinh có tiêu cự thay đổi.

– Vật kính có tiêu cự không thay đổi.

Khi nhìn rõ một vật thì ảnh của vật đó hiện rõ nét trên màng lưới. Thực ra, lúc đó cơ vòng đỡ thể thủy tinh đã phải co giãn một chút, làm thay đổi tiêu cự của thể thủy tinh sao cho ảnh hiệ rõ nét trên màng lưới. Quá trình này gọi là sự điều tiết của mắt. Sự điều tiết xảy ra hoàn toàn tự nhiên.

1. Điểm cực viễn

– Điểm xa mắt nhất mà khi có một vật ở đó mắt không điều tiết có thể nhìn rõ được gọi là điểm cực viễn [kí hiệu là \[\]\[C_v\]].

– Khoảng cách từ mắt đến điểm cực viễn gọi là khoảng cực viễn.

2. Điểm cực cận

– Điểm gần mắt nhất mà khi có một vật ở đó mắt có thể nhìn rõ được gọi là điểm cực cận [kí hiệu là \[C_c\]].

– Khoảng cách từ mắt đến điểm cực cận gọi là khoảng cực cận [hay khoảng thấy rõ ngắn nhất]

Hướng dẫn trả lời các câu hỏi trong sách giáo khoa vật lý lớp 9 bài 48 mắt, các bạn sẽ tìm hiểu về mắt và cấu tạo của mắt.

Nêu những điểm giống nhau về cấu tạo giữa con mắt và máy ảnh. Thể thủy tinh đóng vai trò như bộ phận nào trong máy ảnh? Màn hứng ảnh trong máy ảnh đóng vai trò như bộ phần nào trong con mắt?

>> Xem: giải bài tập c1 trang 128 sgk vật lý lớp 9

Ta đã biết, khi vật nằm càng xa thấu kính hội tụ thì ảnh thật của vật nằm càng gần tiêu điểm của thấu kính. Vậy em hãy cho biết tiêu cự của thể thuỷ tinh khi mắt nhìn các vật ở xa và các vật ở gần dài, ngắn khác nhau như thế nào? Biết rằng khoảng cách từ thể thuỷ tinh của mắt đến màng lưới là không thay đổi và ảnh của vật luôn hiện rõ nét trên màng lưới [hình 48.2].

>> Xem: giải bài tập c2 trang 129 sgk vật lý lớp 9

Một người đứng cách một cột điện 20m. Cột điện cao 8m. Nếu coi khoảng cách từ thể thủy tinh đến màng lưới của mắt người ấy là 2cm thì ảnh của cột điện trên màng lưới sẽ cao bao nhiêu centimet?

>> Xem: giải bài tập c5 trang 130 sgk vật lý lớp 9

Khi nhìn một vật ở điểm cực viễn thì tiêu cự của thể thủy tinh sẽ dài hay ngắn nhất? Khi nhìn một vật ở điểm cực cận thì tiêu cự của thể thủy tinh sẽ dài hay ngắn nhất?

>> Xem: giải bài tập c6 trang 130 sgk vật lý lớp 9

1. Nêu được hai bộ phận quan trọng nhất của mắt là thể thủy tinh và màng lưới.

2. Nêu được các chứng năng của thể thủy tinh và màng lưới, so sánh được chúng với các bộ phận tương ứng của máy ảnh.

3. Hiểu sơ lược khái niệm về sự điều tiết, điểm cực cận, điểm cực viễn.

1. Nếu đặt vật gần mắt hơn điểm cực cận của mắt thì ta vẫn nhìn thấy vật nhưng không nhìn rõ vật.

2. Ảnh của các vật trên màng lưới ngược chiều với vật. Nhưng ta vẫn không thấy vật vị lộn ngược. Đó là do hoạt động của hệ thần kinh thị giác.

3. Trong mắt, trước thể thủy tinh, có một màn chắn sáng gọi là lòng đen. Giữa lòng đen có một lỗ nhỏ gọi là con người. Đường kính của con ngươi thay đổi tự động: ở ngoài nắng, con người khép nhỏ lại, vào trong tối, nó mở rộng ra.

Trên là toàn bộ nội dung bài 48 mắt chương 3 vật lý lớp 9. Bài học này giúp các bạn tìm hiểu về mắt và cấu tạo của mắt. Chúc các bạn học tốt vật lý lớp 9.

Bài Tập Liên Quan:

A.LÍ THUYẾT

I. Cấu tạo quang học của mắt

Bộ phận chính của mắt là một thấu kính hội tụ, trong suốt, mềm, gọi là thể thuỷ tinh. Độ cong của hai mặt thuỷ tinh thể có thể thay đổi được nhờ sự co giãn của cở vòng đỡ nó.

II. Sự điều tiết của mắt. Điểm cực viễn. Điểm cực cận.

1. Sự điều tiết

Sự thay đổi độ cong của các mặt thể thủy tinh [dẫn đến sự thay đổi tiêu cự của thấu kính mắt] để giữ cho ảnh của vật hiện rõ trên màng lưới được gọi là sự điều tiết của mắt

+ Khi mắt ở trạng thái không điều tiết, tiêu cự của mắt lớn nhất [fmax, Dmin].

+ Khi mắt điều tiết tối đa, tiêu cự của mắt nhỏ nhất [fmin, Dmax].

2. Điểm cực viễn. Điểm cực cận

+ Điểm cực viễn Cv: là điểm xa nhất trên trục chính của mắt mà mắt nhìn rõ.

+ Điểm cực cận Cc: là điểm gần nhất trên trục chính của mắt mà mắt nhìn rõ.

+Khoảng nhìn rõ của mắt: là khoảng cách từ cực cận Cc đến cực viễn Cv.

 Khoảng nhìn rõ ngắn nhất: Đ = OMCc

III. Năng suất phân li của mắt

+ Góc trông vật AB là góc tưởng tượng nối quang tâm của mắt tới hai điểm đầu và cuối của vật.

+ Điều kiện để mắt nhìn rõ vật là vật nằm trong giới hạn thấy rõ của mắt và mắt nhìn vật dưới góc trông 

Mắt bình thường e = amin = 1′

IV. Các tật của mắt và cách khắc phục

* Độ tụ của của mắt:
Dcận > Dtốt > Dviễn