Номер 3, страница 174 - гдз по физике 10-11 класс сборник задач Громцева

Авторы: Громцева О. И.
Тип: Сборник задач
Издательство: Экзамен
Год издания: 2018 - 2025
Цвет обложки: белый
ISBN: 978-5-377-12875-5
Популярные ГДЗ в 10 классе
13.8. Изображения светящихся точек и предметов в рассеивающей линзе. 13. Оптика - номер 3, страница 174.
№3 (с. 174)
Решение. №3 (с. 174)

Решение 2. №3 (с. 174)
Решение
Для построения изображения светящейся точки S* в рассеивающей линзе необходимо провести как минимум два луча, исходящих из этой точки, и найти точку пересечения их или их продолжений после прохождения через линзу. Изображение, построенное на продолжениях лучей, является мнимым.
На исходном рисунке показана рассеивающая линза (обозначается стрелками, направленными к центру), её главная оптическая ось, оптический центр O и фокусы (отмечены штрихами). Точка-источник S* находится в фокальной плоскости, то есть на расстоянии, равном фокусному расстоянию F, от линзы.
Построение выполняется с помощью двух характерных лучей:
- Луч, проходящий через оптический центр линзы (O). Этот луч не испытывает преломления и распространяется прямолинейно. Проведем его из точки S* через точку O.
- Луч, параллельный главной оптической оси. Проведем из точки S* луч, параллельный главной оптической оси, до пересечения с плоскостью линзы. После преломления в рассеивающей линзе этот луч пойдет так, как будто он исходит из переднего фокуса линзы F (то есть фокуса, расположенного с той же стороны, что и предмет).
- Нахождение изображения. Искомое изображение S' находится в точке пересечения первого луча и продолжения второго преломленного луча. Так как изображение образуется пересечением прямого луча и продолжения другого, оно является мнимым.
На рисунке ниже показано это построение. Луч 1 (синий) проходит через центр линзы без отклонения. Луч 2 (красный), параллельный оси, после линзы преломляется. Его продолжение (красная пунктирная линия) проходит через фокус F. Точка их пересечения S' и есть искомое мнимое изображение.
Для проверки можно использовать формулу тонкой линзы: $ \frac{1}{d} + \frac{1}{f_{img}} = \frac{1}{F_{lens}} $. В этой формуле:
- d — расстояние от предмета до линзы. По условию, предмет в фокальной плоскости, поэтому $d = F$ (где F — модуль фокусного расстояния).
- fimg — расстояние от линзы до изображения.
- Flens — фокусное расстояние линзы. Для рассеивающей линзы оно отрицательно: $F_{lens} = -F$.
Подставляем известные значения:
$ \frac{1}{F} + \frac{1}{f_{img}} = -\frac{1}{F} $
$ \frac{1}{f_{img}} = -\frac{1}{F} - \frac{1}{F} = -\frac{2}{F} $
$ f_{img} = -\frac{F}{2} $
Знак "минус" подтверждает, что изображение мнимое и находится с той же стороны от линзы, что и предмет. Расстояние до изображения равно половине фокусного расстояния. Поперечное увеличение $ \Gamma = -\frac{f_{img}}{d} = - \frac{-F/2}{F} = \frac{1}{2} $. Это означает, что изображение прямое и в два раза меньше предмета по высоте.
Ответ:
Изображение S' точки S* является мнимым, прямым и уменьшенным в два раза. Оно расположено между линзой и её передним фокусом, на расстоянии $F/2$ от оптического центра линзы. Графическое построение показано на рисунке выше.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 10-11 класс, для упражнения номер 3 расположенного на странице 174 к сборнику задач 2018 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №3 (с. 174), автора: Громцева (Ольга Ильинична), ФГОС (старый) учебного пособия издательства Экзамен.