Задание, страница 268 - гдз по физике 8 класс учебник Закирова, Аширов

Задание

Постройте ход лучей в лупе.

Лупа — это собирающая линза, используемая для получения увеличенного изображения. Чтобы лупа работала как увеличительный прибор, рассматриваемый предмет необходимо поместить между линзой и её передним фокусом, то есть на расстояние $d$ от центра линзы, которое меньше её фокусного расстояния $F$ ($d < F$).

Решение:

Построение хода лучей для получения изображения в лупе выполняется следующим образом:

1. Проводится главная оптическая ось (горизонтальная линия). На ней отмечается оптический центр $O$. Перпендикулярно оси через точку $O$ изображается собирающая линза (в виде отрезка со стрелками на концах).

2. Слева и справа от линзы на главной оптической оси на равном расстоянии от центра $O$ отмечаются главные фокусы $F$.

3. Между левым фокусом и линзой располагается предмет, который обычно изображают в виде стрелки $AB$, перпендикулярной главной оптической оси (точка $A$ лежит на оси).

4. Для построения изображения точки $B$ (вершины стрелки) используются два луча, ход которых известен:

• Луч 1: Луч, выходящий из точки $B$ параллельно главной оптической оси. После преломления в линзе он пройдёт через задний главный фокус (правый).

• Луч 2: Луч, выходящий из точки $B$ и проходящий через оптический центр $O$. Этот луч не изменяет своего направления.

5. После линзы эти два луча расходятся. Для глаза наблюдателя, находящегося справа, кажется, что они выходят из одной точки. Чтобы найти эту точку, необходимо продолжить преломлённые лучи в обратную сторону (влево от линзы) с помощью пунктирных линий.

6. Точка пересечения этих пунктирных продолжений даёт мнимое изображение $B'$ вершины предмета. Опустив перпендикуляр из $B'$ на главную оптическую ось, получаем изображение всего предмета — стрелку $A'B'$.

Полученное изображение $A'B'$ является мнимым (так как оно образовано продолжениями лучей, а не самими лучами), прямым (ориентация совпадает с ориентацией предмета) и увеличенным.

Ответ:

Для построения хода лучей в лупе предмет располагают между собирающей линзой и её фокусом. Из точки на предмете строят два луча: один — параллельно главной оптической оси, который после линзы проходит через фокус, и второй — через оптический центр линзы, который не преломляется. За линзой лучи расходятся. Их обратные продолжения пересекаются и формируют мнимое, прямое и увеличенное изображение предмета, находящееся с той же стороны линзы, что и сам предмет.