Номер 8, страница 48, 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 8, страница 48.

Условие.

8. На рис. 57 показаны тонкая собирающая линза и её главные фокусы. Постройте изображение $S'$ точечного источника света $\text{S}$.

$\text{F}$

$\text{S}$

Рис. 57

Решение.

Решение

Для построения изображения $S'$ точечного источника света $S$ в тонкой собирающей линзе необходимо найти точку пересечения как минимум двух лучей, вышедших из источника $S$ и прошедших через линзу. Для построения воспользуемся двумя стандартными лучами, ход которых известен.

1. Первый луч (на рисунке показан красным цветом) проведем из точки $S$ через оптический центр линзы. Согласно правилам геометрической оптики, луч, проходящий через оптический центр тонкой линзы, не преломляется и не меняет своего направления.

2. Второй луч (на рисунке показан синим цветом) проведем из точки $S$ параллельно главной оптической оси до плоскости линзы. После преломления в собирающей линзе этот луч пойдет через ее задний главный фокус $F$ (фокус, расположенный по другую сторону от источника).

Точка пересечения этих двух преломленных лучей и будет являться действительным изображением $S'$ источника $S$.

Ниже представлено графическое построение:

Из рисунка видно, что источник $S$ расположен на расстоянии от линзы большем, чем фокусное расстояние (между фокусом $F$ и двойным фокусным расстоянием $2F$). В этом случае его изображение $S'$ является:

• Действительным, так как оно образовано пересечением самих преломленных лучей, а не их мнимых продолжений.
• Перевёрнутым, так как оно находится с противоположной стороны от главной оптической оси по отношению к источнику $S$.
• Увеличенным, так как оно сформировалось на расстоянии, большем чем двойное фокусное расстояние от линзы.

Ответ: Построение изображения $S'$ показано на рисунке. Изображение является действительным, перевёрнутым и увеличенным.