Номер 9, страница 202, часть 1 - гдз по физике 11 класс учебник Туякбаев, Насохова

9. Как изменится расстояние между предметом и его изображением в плоском зеркале, если зеркало расположить там, где было мнимое изображение предмета?

9. Как изменится расстояние между предметом и его изображением в плоском зеркале, если зеркало расположить там, где было мнимое изображение предмета?

Дано:

$d_1$ — начальное расстояние от предмета до зеркала.

$L_1$ — начальное расстояние между предметом и его изображением.

$d_2$ — новое расстояние от предмета до зеркала.

$L_2$ — новое расстояние между предметом и его изображением.

Найти:

Отношение $\frac{L_2}{L_1}$.

Решение:

Изображение предмета в плоском зеркале является мнимым и находится на таком же расстоянии за зеркалом, на каком предмет находится перед ним.

1. В начальном положении расстояние от предмета до зеркала равно $d_1$. Расстояние от зеркала до изображения также равно $d_1$. Следовательно, начальное расстояние между предметом и его изображением составляет:

$L_1 = d_1 + d_1 = 2d_1$

2. Затем зеркало перемещают в точку, где находилось первоначальное мнимое изображение. Это означает, что новое расстояние от предмета до зеркала, $d_2$, будет равно всему начальному расстоянию между предметом и его изображением, $L_1$.

$d_2 = L_1 = 2d_1$

3. В новом положении зеркала формируется новое изображение. Расстояние от зеркала до этого нового изображения будет равно новому расстоянию от предмета до зеркала, то есть $d_2$.

Таким образом, новое общее расстояние $L_2$ между предметом и его новым изображением равно сумме расстояний от предмета до зеркала и от зеркала до нового изображения:

$L_2 = d_2 + d_2 = 2d_2$

4. Подставим в это выражение значение $d_2$ из пункта 2:

$L_2 = 2 \cdot (2d_1) = 4d_1$

5. Теперь найдем, как изменилось расстояние, вычислив отношение нового расстояния $L_2$ к начальному $L_1$:

$\frac{L_2}{L_1} = \frac{4d_1}{2d_1} = 2$

Отношение равно 2, что означает, что расстояние увеличилось в два раза.

Ответ: Расстояние между предметом и его изображением увеличится в 2 раза.

10. Как устроен зеркальный перископ? Начертите схему его устройства и...

Зеркальный перископ — это оптический прибор, который позволяет вести наблюдение из укрытия (например, из окопа, подводной лодки или из-за угла). В простейшем виде он представляет собой трубу, внутри которой установлены два плоских зеркала.

Принцип действия:

1. Зеркала расположены параллельно друг другу и наклонены под углом 45 градусов к оси трубы.

2. Свет от наблюдаемого объекта попадает в верхнее отверстие перископа и падает на первое (верхнее) зеркало.

3. Отразившись от первого зеркала под прямым углом, лучи света направляются вниз по трубе.

4. Достигнув второго (нижнего) зеркала, лучи снова отражаются под прямым углом и выходят из нижнего отверстия перископа, попадая в глаз наблюдателя.

В результате двух отражений наблюдатель видит прямое, неперевернутое (и не зеркальное) изображение объекта.

Схема устройства зеркального перископа и ход лучей в нем:

Ответ: Перископ состоит из трубы с двумя параллельными зеркалами, установленными под углом 45° к оси трубы. Свет от объекта последовательно отражается от верхнего и нижнего зеркал, что позволяет видеть предметы, находящиеся вне прямой видимости. Схема устройства и ход лучей показаны на рисунке выше.