Номер 12, страница 49, часть 3 - гдз по физике 9 класс рабочая тетрадь Грачев, Погожев

Часть 3. Глава 8. Оптика. Параграф 48. Построение изображений, создаваемых тонкими собирающими линзами - номер 12, страница 49.

Условие.

12. На рис. 61 показаны тонкая собирающая линза и её главные фокусы. Постройте изображение $S'$ точечного источника света $\text{S}$.

Подсказка. Для построения хода лучей, не совпадающих с главной оптической осью линзы, используйте вспомогательные лучи, идущие вдоль побочных оптических осей.

Рис. 61

Решение.

12.

Решение

Для построения изображения S' точечного источника света S, расположенного на главной оптической оси собирающей линзы, используется метод построения с помощью произвольного луча и побочной оптической оси. Этот метод основан на свойстве линзы: пучок параллельных лучей после преломления в линзе собирается в одной точке (побочном фокусе), которая лежит в фокальной плоскости.

Построение выполняется следующим образом:

1. Из источника S проводится произвольный луч, не совпадающий с главной оптической осью, до его пересечения с плоскостью линзы в точке P.

2. Через оптический центр линзы O проводится побочная оптическая ось — прямая, параллельная лучу SP. Эта ось проходит через линзу без преломления.

3. Определяется положение побочного фокуса F'. Это точка пересечения побочной оптической оси с фокальной плоскостью (плоскостью, проходящей через главный фокус F перпендикулярно главной оптической оси).

4. После преломления в линзе луч, вышедший из точки S, пойдет по прямой, проходящей через точки P и F'.

5. Поскольку источник S находится между фокусом и линзой, преломленный луч является расходящимся. Для нахождения положения изображения необходимо продолжить преломленный луч в обратном направлении (до линзы). Точка S', где это продолжение пересечет главную оптическую ось, и является мнимым изображением источника S.

Наглядное построение показано на рисунке ниже.

Ответ:

Построение изображения S' показано на рисунке. Изображение является мнимым и расположено на главной оптической оси с той же стороны от линзы, что и источник S.