Question

СРОЧНО!! Комар летить паралельно до головної оптичної вісі збиральної лінзи зфокусною відстанню 0,2 м зі швидкістю 0,6 м/с в напрямку до лінзи. В моментt0 = 0 відстань від комара до площини лінзи дорівнює 2,5 м. Побудуйте хідпроменів, що формують зображення комара і визначте відстань від площинилінзи до його зображення через 4 с. ​

Answer 1

Ответ:

f = 0,33 м

Объяснение:

Дано:

d = 0,5 м

F = 0,2 м

__________

f - ?

По формуле тонкой линзы:

1 / F = 1 / f + 1/d

Отсюда:

1 / f = 1 / F - 1/d

f = d·F / (d - F)

f = 0,5·0,2 / (0,5 - 0,2) ≈ 0,33 м

Answer 2

Задача требует построить ход лучей, образующих изображение комара, и определить расстояние от плоскости линзы до его изображения через 4 секунды.

Первым делом построим ход лучей. Для этого воспользуемся правилами оптики:

1. Прямой (основной) луч идет параллельно главной оптической оси до линзы, а затем проходит через фокусную точку на другой стороне линзы. 2. Параллельный луч идет от объекта (комара) через верхнюю оптическую ось линзы, а затем отклоняется так, чтобы пересечь главную оптическую ось в фокусной точке на другой стороне линзы. 3. Прямой луч идет от объекта (комара) через нижнюю оптическую ось линзы, а затем отклоняется так, чтобы пересечь главную оптическую ось в фокусной точке на другой стороне линзы. 4. Луч, идущий через центр линзы, не отклоняется и продолжает прямое направление.

Построение хода лучей: 1. Проведем параллельный луч от комара, он будет идти параллельно главной оптической оси линзы. 2. Из точки, где этот луч пересекает верхнюю оптическую ось линзы, проведем луч, который затем скрещивается с прямым лучом в фокусной точке на другой стороне линзы. 3. Из точки, где параллельный луч пересекает нижнюю оптическую ось линзы, проведем луч, который затем скрещивается с прямым лучом в фокусной точке на другой стороне линзы. 4. Луч, идущий через центр линзы, не отклоняется и продолжает прямое направление.

Изобразим на чертеже эти лучи. Получится, что они пересекаются в точке, которая служит изображением комара. Обозначим эту точку I.

Теперь определим расстояние от плоскости линзы до изображения комара через 4 секунды. Из условия задачи, известно, что комар летит со скоростью 0,6 м/с.

За время 4 секунды комар пролетит расстояние 0,6 м/с * 4 сек = 2,4 м.

Таким образом, расстояние от плоскости линзы до изображения комара через 4 секунды будет равно 2,5 м + 2,4 м = 4,9 м.

Итак, ход лучей позволяет увидеть, что изображение комара образуется на расстоянии 4,9 м от плоскости линзы через 4 секунды.