Номер 19.3, страница 116 - гдз по физике 8-11 класс учебник, задачник Гельфгат, Генденштейн

Задачи. Оптика. 19. Оптические системы и приборы - номер 19.3, страница 116.

Условие.

19.3*. Постройте изображение точки $\text{A}$, лежащей на главной оптической оси линзы (см. рисунок).

К задаче 19.3

Решение.

Решение 2.

Решение

Поскольку точка A, изображение которой нужно построить, лежит на главной оптической оси, для построения нельзя напрямую использовать стандартные лучи (параллельный оси, проходящий через фокус или через оптический центр), так как они все совпадут с этой осью. Поэтому для решения задачи необходимо применить метод вспомогательного построения.

Алгоритм построения следующий:
1. Построим вспомогательный предмет — отрезок AB, перпендикулярный главной оптической оси, где точка B — произвольная точка, не лежащая на оси.
2. Построим изображение точки B (обозначим его B'). Для этого используем два «удобных» луча, выходящих из точки B:
- Луч 1: луч, идущий из точки B параллельно главной оптической оси. После преломления в собирающей линзе он пройдёт через её задний (правый) фокус F.
- Луч 2: луч, идущий из точки B через оптический центр линзы O. Этот луч не преломляется и не меняет своего направления.
3. Точка B', находящаяся на пересечении этих двух преломлённых лучей, и будет являться действительным изображением точки B.
4. Так как предмет AB был перпендикулярен главной оптической оси, то его изображение A'B' также будет перпендикулярно ей. Следовательно, для нахождения искомого изображения A' точки A нужно из точки B' опустить перпендикуляр на главную оптическую ось. Основание этого перпендикуляра и будет точкой A'.

Графическое построение показано на рисунке:

Ответ: Построение изображения точки А выполняется с помощью вспомогательного предмета АВ, перпендикулярного главной оптической оси. Изображение А' является основанием перпендикуляра, опущенного на главную оптическую ось из точки В' (изображения вспомогательной точки B). Ход построения показан на рисунке выше.