Moc optyczna (często oznaczana jako φ) opisuje "siłę" elementu optycznego w sensie jego zdolności do skupiania lub rozpraszania promieni. W optyce geometrycznej przyjmuje się podstawową definicję:
φ = 1/f′, gdzie f′ to ogniskowa (w metrach), a jednostką mocy jest 1/m (dioptria).
Dla zwierciadła sferycznego zachodzi zależność geometryczna między ogniskową a promieniem krzywizny powierzchni zwierciadła:
f′ = r/2.
To oznacza, że można zapisać moc również bezpośrednio przez promień krzywizny:
- start: φ = 1/f′
- podstaw: f′ = r/2
- otrzymujesz: φ = 1/(r/2) = 2/r
Obie postacie (φ = 1/f′ oraz φ = 2/r) są równoważne, o ile f′ i r są wyrażone w metrach.
Dlaczego inne możliwe odpowiedzi w testach bywają błędne? Najczęstsze pułapki to:
- podanie zależności f′ = r (pominięcie czynnika 1/2),
- pomylenie mocy z ogniskową (zamiast odwrotności),
- użycie zapisu bez doprecyzowania konwencji znaków; w praktyce znak (dodatni/ujemny) zależy od tego, czy zwierciadło jest wklęsłe czy wypukłe oraz od przyjętej konwencji w zadaniach.
Na egzaminie warto sprawdzić dwie rzeczy: (1) czy w zadaniu proszą o wzór na moc (zwykle 1/f′) czy o postać z promieniem krzywizny (2/r), oraz (2) czy wszystkie długości są w metrach, bo tylko wtedy jednostki mocy będą spójne.
