Задание 13 ЕГЭ по физике · задача 97F253
Оптическая сила тонкой собирающей линзы равна 1 дптр. Точечный источник света, расположенный на главной оптической оси линзы, удалён от неё на три фокусных расстояния. На каком расстоянии от линзы находится изображение источника?
Показать ответ и разбор
Ответ: 1,5 м
Разбор
Сначала найдём фокусное расстояние линзы. Оптическая сила $D = 1$ дптр, значит $f = 1/D = 1$ м.
Источник находится на расстоянии трёх фокусных расстояний от линзы, поэтому $u = −3f = −3$ м (знак минус по правилу знаков для предмета).
Используем формулу тонкой линзы:
$1/v − 1/u = 1/f$
Подставляем значения:
$1/v = 1/f + 1/u = 1/1 + 1/(−3) = 1 − 1/3 = 2/3$
Отсюда $v = 3/2 = 1,5$ м.
Изображение получается действительным, перевёрнутым и находится на расстоянии 1,5 м от линзы по другую сторону от источника.
Источник находится на расстоянии трёх фокусных расстояний от линзы, поэтому $u = −3f = −3$ м (знак минус по правилу знаков для предмета).
Используем формулу тонкой линзы:
$1/v − 1/u = 1/f$
Подставляем значения:
$1/v = 1/f + 1/u = 1/1 + 1/(−3) = 1 − 1/3 = 2/3$
Отсюда $v = 3/2 = 1,5$ м.
Изображение получается действительным, перевёрнутым и находится на расстоянии 1,5 м от линзы по другую сторону от источника.