Номер 2, страница 192 - гдз по физике 7 класс учебник Пурышева, Важеевская

2*. Постройте изображение точки S, лежащей на главной оптической оси линзы (рис. 189).

Рис. 189

Решение:

Для построения изображения точки S, лежащей на главной оптической оси, нельзя использовать стандартный ход двух лучей (параллельного оси и проходящего через оптический центр), так как все лучи, исходящие из точки S и идущие вдоль главной оптической оси, после преломления в линзе также будут распространяться вдоль неё.

Поэтому для построения изображения используется метод вспомогательного луча или вспомогательного объекта. Рассмотрим второй, более наглядный метод. Построение выполняется в несколько шагов:

1. Построим вспомогательный воображаемый объект — отрезок SA, перпендикулярный главной оптической оси, где точка A не лежит на оси.

2. Построим изображение точки A. Для этого используем два луча, ход которых известен:

- Первый луч (на рисунке показан красным) выходит из точки A параллельно главной оптической оси. После преломления в собирающей линзе он проходит через её задний главный фокус F.

- Второй луч (также показан красным) выходит из точки A и проходит через оптический центр линзы O. Этот луч не преломляется и продолжает своё движение прямолинейно.

3. Точка пересечения этих двух преломлённых лучей даёт нам изображение точки A, которое мы обозначим как A'.

4. Так как объект SA был перпендикулярен главной оптической оси, его изображение S'A' также будет перпендикулярно ей. Поэтому, чтобы найти изображение точки S, мы опускаем перпендикуляр из точки A' на главную оптическую ось. Точка пересечения этого перпендикуляра с осью и будет искомым изображением S'.

Графическое построение представлено на рисунке ниже.

Из построения видно, что изображение S' является действительным (так как получено на пересечении самих преломлённых лучей, а не их продолжений) и расположено на главной оптической оси за задним фокусом линзы.

Ответ: Построение изображения S' точки S показано на рисунке выше. Изображение является действительным и находится на главной оптической оси с противоположной от предмета стороны линзы.