Номер 2, страница 63 - гдз по физике 9 класс самостоятельные и контрольные работы Марон, Марон

Глава 3. Световые явления. Электромагнитные волны. Самостоятельные работы. СР-46. Глаз и зрение. Вариант 2 - номер 2, страница 63.

Условие.

2. Когда хрусталик глаза становится более выпуклым — когда человек смотрит на дальние предметы или на близкие?

Решение.

Решение

Способность глаза приспосабливаться к видению предметов на различном расстоянии называется аккомодацией. Главную роль в этом процессе играет хрусталик — естественная двояковыпуклая линза, которая может изменять свою кривизну и, следовательно, оптическую силу. Изменение кривизны хрусталика происходит за счет работы цилиарной (ресничной) мышцы.

Когда человек смотрит на дальние предметы, лучи света от них приходят в глаз почти параллельно. Чтобы сфокусировать их на сетчатке, требуется относительно небольшая преломляющая сила. В этом случае цилиарная мышца расслаблена. Это приводит к натяжению связок, удерживающих хрусталик, и он становится более плоским. Его оптическая сила минимальна.

Когда человек смотрит на близкие предметы, лучи света от них расходятся. Чтобы сфокусировать их на сетчатке, оптическую систему глаза нужно усилить. Для этого цилиарная мышца напрягается, уменьшая свой внутренний диаметр. Натяжение связок ослабевает, и эластичный хрусталик, не испытывая внешнего растяжения, принимает более округлую, то есть более выпуклую форму. Его кривизна и оптическая сила увеличиваются.

С точки зрения физики, это можно описать формулой тонкой линзы: $D = \frac{1}{d} + \frac{1}{f'}$, где $\text{D}$ – оптическая сила глаза, $\text{d}$ – расстояние до предмета, а $f'$ – расстояние от хрусталика до сетчатки (оно постоянно). При уменьшении расстояния до предмета $\text{d}$, значение $\frac{1}{d}$ увеличивается, следовательно, для сохранения четкого изображения на сетчатке должна возрасти и оптическая сила $\text{D}$. Увеличение оптической силы собирающей линзы как раз и достигается за счет увеличения ее выпуклости.

Таким образом, для фокусировки на близких объектах хрусталику необходимо стать более выпуклым.

Ответ: Хрусталик глаза становится более выпуклым, когда человек смотрит на близкие предметы.