Номер 69.46, страница 241 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

Глава 9. Оптические явления. Параграф 69. Линзы - номер 69.46, страница 241.

Условие.

69.46* [1628*] С помощью линзы на экране получено перевернутое изображение пламени свечи. Изменится ли протяжённость этого изображения, если часть линзы заслонить листом картона?

Решение.

Решение 3.

Решение 4.

Решение 5.

Решение 6.

Решение 7.

69.46* [1628]

Решение

Изображение предмета, в данном случае пламени свечи, формируется линзой путем преломления световых лучей, исходящих от каждой точки предмета. В случае собирающей линзы, которая дает действительное перевёрнутое изображение на экране, лучи от одной точки предмета, пройдя через разные части линзы, собираются в одной точке изображения.

Каждая точка на поверхности линзы вносит свой вклад в формирование изображения каждой точки объекта. Это означает, что даже через небольшой участок линзы проходят лучи от всего пламени свечи, и этот участок формирует полное, хотя и очень тусклое, изображение.

Положение и размер изображения определяются фокусным расстоянием линзы $F$, расстоянием от предмета до линзы $d$ и расстоянием от линзы до изображения $f$. Эти величины связаны формулой тонкой линзы: $$ \frac{1}{d} + \frac{1}{f} = \frac{1}{F} $$ Протяжённость (линейный размер) изображения $H$ зависит от размера предмета $h$ и линейного увеличения $\Gamma$: $$ \Gamma = \frac{H}{h} = \frac{f}{d} $$

Когда часть линзы заслоняется картоном, ни фокусное расстояние линзы $F$, ни расстояние до предмета $d$ не изменяются. Следовательно, из формулы линзы следует, что расстояние до изображения $f$ также останется неизменным. Поскольку $f$ и $d$ не меняются, то и увеличение $\Gamma$, а значит и протяжённость изображения $H$, останутся прежними.

Изменится только количество света, которое формирует изображение. Поскольку картон блокирует часть лучей, через линзу пройдет меньший световой поток. В результате изображение на экране станет менее ярким (более тусклым), но его размер и положение не изменятся.

Ответ: Протяжённость изображения не изменится. Изображение станет только менее ярким.