Question

І частина Додаткове завдання Експериментально перевірте, чи зміниться фокусна відстань збиральної лінзи, якщо її занурити у воду?​

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Изменится.

1 / F = 2·(n - 1)·/ R

То есть фокусное расстояние уменьшится в

1 / (2·(1,33 - 1)) = 1 / (2·0,33) ≈  1,5 раза

Answer 2

Експериментальне визначення зміни фокусної відстані збиральної лінзи при зануренні її у воду є цікавим фізичним експериментом, що пов'язаний із законами оптики та поведінкою світла при переході через різні середовища.

Закон заломлення світла, сформульований Шнеллем, говорить, що кут заломлення світла при його переході з одного оптичної середовища в інше пропорційний оберненому значенню їхніх показників заломлення (n). Формула закону заломлення виглядає так:

\[n_1 \cdot \sin(\theta_1) = n_2 \cdot \sin(\theta_2)\]

де \(n_1\) та \(n_2\) - показники заломлення для початкового і кінцевого середовища відповідно, \(\theta_1\) та \(\theta_2\) - кути падіння і заломлення відповідно.

Якщо взяти повітря та воду як два різні типи середовищ, то ми можемо використовувати цей закон для аналізу зміни фокусної відстані лінзи. Формула для фокусної відстані лінзи (f) залежить від показника заломлення середовища та кривизни лінзи:

\[f = \dfrac{1}{(n-1)\left(\dfrac{1}{R_1} - \dfrac{1}{R_2}\right)}\]

де \(R_1\) і \(R_2\) - радіуси кривизни лінзи, а \(n\) - показник заломлення середовища.

Якщо підставити значення для повітря та води (показники заломлення приблизно 1 і 1.33 відповідно), можна обчислити фокусну відстань лінзи у двох різних середовищах і порівняти їх. Зазвичай, фокусна відстань лінзи у воді буде менше, оскільки вода має більший показник заломлення, і світло заламується сильніше при переході через неї.

Цей експеримент може бути виконаний за допомогою оптичного лабораторного обладнання, такого як лінзи, вода, рейки для вимірювання фокусної відстані, та джерела світла. Обов'язково дотримуйтеся всіх заходів безпеки та вимірюйте всі параметри точно для отримання надійних результатів.