Номер 2, страница 38, часть 3 - гдз по физике 9 класс рабочая тетрадь Грачев, Погожев

Часть 3. Глава 8. Оптика. Параграф 46. Линзы - номер 2, страница 38.

Условие.

2. Отметьте знаком «Х» правильный ответ.

a) Линзу называют собирающей, если она преобразует падающий на неё

параллельный пучок света в расходящийся

параллельный пучок света в сходящийся

сходящийся пучок света в параллельный

б) Линзу называют рассеивающей, если она преобразует падающий на неё

расходящийся пучок света в сходящийся

сходящийся пучок света в параллельный

параллельный пучок света в расходящийся

в) Выпуклая линза

будет рассеивающей, если $n_{\text{отн}} > 1$

будет рассеивающей, если $n_{\text{отн}} < 1$

не будет рассеивающей ни в каком случае

г) Выпуклая линза

будет собирающей, если $n_{\text{отн}} < 1$

будет собирающей, если $n_{\text{отн}} > 1$

будет собирающей в любом случае

д) Вогнутая линза

будет собирающей, если $n_{\text{отн}} > 1$

будет собирающей, если $n_{\text{отн}} < 1$

не будет собирающей ни в каком случае

Решение.

а) Линзу называют собирающей, если она преобразует падающий на неё

По определению, собирающая линза — это оптическая система, которая способна собирать падающие на неё параллельные лучи в одной точке, называемой фокусом. Таким образом, она преобразует параллельный пучок света в сходящийся.

Ответ: параллельный пучок света в сходящийся.

б) Линзу называют рассеивающей, если она преобразует падающий на неё

По определению, рассеивающая линза — это оптическая система, которая преобразует параллельный пучок света в расходящийся. Если мысленно продолжить расходящиеся лучи в обратном направлении, они сойдутся в одной точке — мнимом фокусе линзы.

Ответ: параллельный пучок света в расходящийся.

в) Выпуклая линза

Оптическая сила линзы $D$ определяется по формуле тонкой линзы: $D = (n_{отн} - 1)(\frac{1}{R_1} - \frac{1}{R_2})$, где $n_{отн} = \frac{n_{линзы}}{n_{среды}}$ — относительный показатель преломления вещества линзы относительно среды, а $R_1$ и $R_2$ — радиусы кривизны поверхностей. Для выпуклой линзы геометрический множитель $(\frac{1}{R_1} - \frac{1}{R_2})$ является положительной величиной. Линза будет рассеивающей, если её оптическая сила $D$ отрицательна. Это возможно, если множитель $(n_{отн} - 1)$ будет отрицательным, то есть $n_{отн} < 1$.

Ответ: будет рассеивающей, если $n_{отн} < 1$.

г) Выпуклая линза

Используя ту же формулу, что и в пункте (в), определим, когда выпуклая линза будет собирающей. Линза является собирающей, если её оптическая сила $D$ положительна. Для выпуклой линзы, у которой геометрический множитель $(\frac{1}{R_1} - \frac{1}{R_2})$ положителен, это условие выполняется, когда множитель $(n_{отн} - 1)$ также положителен, то есть $n_{отн} > 1$.

Ответ: будет собирающей, если $n_{отн} > 1$.

д) Вогнутая линза

Для вогнутой линзы геометрический множитель $(\frac{1}{R_1} - \frac{1}{R_2})$ в формуле для оптической силы является отрицательной величиной. Линза будет собирающей, если её оптическая сила $D > 0$. Чтобы произведение было положительным, оба множителя должны иметь одинаковый знак. Поскольку геометрический множитель отрицателен, то и множитель $(n_{отн} - 1)$ должен быть отрицательным. Это означает, что $n_{отн} < 1$.

Ответ: будет собирающей, если $n_{отн} < 1$.