Номер 18, страница 259 - гдз по физике 8 класс учебник Изергин

Домашние экспериментальные задания - номер 18, страница 259.

Условие.

Задание 18

Определение оптической силы очкового стекла

Цель: упражнение в расчётах по формуле тонкой линзы.

Порядок выполнения

1. Если у ваших родителей (бабушки, дедушки) есть очки с собирающими линзами (такие очки используют при дальнозоркости), попросите у них очки для проведения эксперимента.

2. Расположите очки под электрической лампой так, чтобы на полу (на положенном на пол чистом листе бумаги) появилось резкое изображение нити электрической лампы.

3. Измерьте измерительной лентой расстояние $\text{d}$ от лампы до очков и $\text{f}$ от очков до пола. По формуле тонкой линзы рассчитайте оптическую силу очковых стёкол:

$D = \frac{1}{d} + \frac{1}{f}$

4. Сверьтесь у родителей, правильно ли вы определили оптическую силу очков. Чтобы результат получился в диоптриях, измеренные расстояния надо брать в метрах.

Решение.

Данное задание представляет собой описание лабораторной работы по определению оптической силы очкового стекла. Для решения задачи необходимо выполнить описанные действия и произвести расчеты. Поскольку реальный эксперимент провести невозможно, приведем пример расчета с гипотетическими, но реалистичными данными.

Дано:

В ходе эксперимента были измерены следующие расстояния:
Расстояние от источника света (лампы) до линзы очков: $d = 100$ см.
Расстояние от линзы очков до четкого изображения на полу: $f = 50$ см.

Переведем данные в систему СИ (метры), так как оптическая сила измеряется в диоптриях ($1 \text{ дптр} = 1 \text{ м}^{-1}$):
$d = 100 \text{ см} = 1.0 \text{ м}$
$f = 50 \text{ см} = 0.5 \text{ м}$

Найти:

Оптическую силу очкового стекла $\text{D}$.

Решение:

Для определения оптической силы $\text{D}$ собирающей линзы используется формула тонкой линзы, которая связывает расстояние от предмета до линзы ($\text{d}$) и расстояние от линзы до изображения ($\text{f}$):

$D = \frac{1}{d} + \frac{1}{f}$

Подставим в формулу наши значения, выраженные в метрах, чтобы получить результат в диоптриях (дптр):

$D = \frac{1}{1.0 \text{ м}} + \frac{1}{0.5 \text{ м}}$

Выполним вычисления:

$D = 1 \text{ дптр} + 2 \text{ дптр} = 3 \text{ дптр}$

Оптическая сила линзы положительна, что соответствует собирающей линзе, используемой в очках для коррекции дальнозоркости.

Ответ: Оптическая сила очкового стекла, полученная в ходе гипотетического эксперимента, составляет $\text{3}$ дптр.