Номер 54, страница 338 - гдз по физике 9 класс учебник Пёрышкин, Гутник

Задачи для повторения - номер 54, страница 338.

Условие.

54. Рассеивающая тонкая линза даёт изображение предмета. Как изменится изображение, если половину линзы закрыть непрозрачным экраном?

Решение.

Решение 2.

Решение

Изображение предмета в линзе формируется в результате преломления лучей, исходящих от каждой точки предмета и проходящих через линзу. Каждая точка на поверхности линзы вносит свой вклад в создание изображения. То есть, лучи от одной точки предмета проходят через всю поверхность линзы, а затем собираются (или их продолжения собираются) в одной точке, формируя изображение этой точки.

Рассеивающая линза всегда дает мнимое, прямое и уменьшенное изображение предмета. Положение этого изображения определяется фокусным расстоянием линзы $F$ и расстоянием от предмета до линзы $d$. Это описывается формулой тонкой линзы:

$ - \frac{1}{d} + \frac{1}{f} = - \frac{1}{F} $

где $f$ — расстояние от линзы до изображения.

Когда половину линзы закрывают непрозрачным экраном, фокусное расстояние линзы $F$ и расстояние до предмета $d$ не изменяются. Следовательно, согласно формуле, расстояние до изображения $f$ также останется неизменным. Это означает, что положение, размер и ориентация изображения не изменятся. Изображение по-прежнему будет полным.

Однако через линзу пройдет вдвое меньше световых лучей, так как половина из них будет заблокирована экраном. Уменьшение количества света, участвующего в формировании изображения, приведет к тому, что изображение станет менее ярким (более тусклым).

Ответ: Положение, размер и форма изображения не изменятся, но оно станет в два раза менее ярким (тусклым).