Question

Используя обратимость хода лучей, докажите, что если на рассеивающую линзу падает луч света, продолжение которого происходит через фокус линзы, то после преломления в линзе этот луч идет параллельно главной оптической оси.

Answer 1

.Луч (или его продолжение), проходящий через передний фокус линзы, после преломления идет параллельно главной оптической оси. 

Answer 2

Для доказательства этого утверждения воспользуемся принципом обратимости хода лучей. Этот принцип утверждает, что если луч света идет от точки A к точке B, то он может пройти обратный путь от B к A, сохраняя направление.

Рассмотрим рассеивающую линзу, на которую падает луч света. Пусть фокус линзы находится справа от линзы. После преломления в линзе луч света продолжит свой путь, пройдя через фокус линзы. Обозначим точку падения луча на линзе как A, точку фокуса как F, и точку выхода луча из линзы как B.

Таким образом, у нас есть три точки: A (точка падения луча), F (фокус линзы) и B (точка выхода луча). Теперь, воспользуемся принципом обратимости хода лучей.

1. Луч света идет от A (точка падения) через F (фокус) и выходит в B. 2. Согласно принципу обратимости, луч света может пройти обратный путь от B через F и вернуться в A.

Теперь представим, что луч света идет от B в обратном направлении, проходит через F и возвращается в A. Такой луч будет идти параллельно главной оптической оси, так как возвращается в точку падения A.

Таким образом, мы доказали, что если на рассеивающую линзу падает луч света, продолжение которого происходит через фокус линзы, то после преломления в линзе этот луч идет параллельно главной оптической оси.