Линза с фокусным расстоянием F1 = 12 см создает изображение предмета с увеличением Г1 = 9. Вторая линза, находясь на том же расстоянии от предмета, создает действительное изображение с увеличением Г2 = 3. Какое фокусное расстояние F2 у второй линзы? Нужно также нарисовать рисунок.

Физика 10 класс Оптика физика линза фокусное расстояние увеличение изображение Оптика расчет линз оптические системы геометрическая оптика задачи по физике Новый

Решение задачи:

Для первой линзы:

• F1 = 12 см
• Г1 = 9

Используем формулу увеличения: Г = h'/h = -d'/d, где d' - расстояние до изображения, d - расстояние до предмета.

Из формулы для линз: 1/F = 1/d + 1/d'

Зная Г1, можем выразить d' через d: d' = -Г1 * d.

Подставляем в формулу линзы:

1/F1 = 1/d - 1/(Г1 * d)

1/F1 = (Г1 - 1)/(Г1 * d)

Теперь подставим значения:

1/12 = (9 - 1)/(9 * d)

1/12 = 8/(9 * d)

Отсюда d = 8 * 12 / 9 = 10.67 см.

Теперь для второй линзы:

• Г2 = 3

Расстояние до изображения d' = -Г2 * d = -3 * 10.67 = -32 см.

Подставляем в формулу линзы:

1/F2 = 1/d - 1/d'

1/F2 = 1/10.67 - 1/(-32)

1/F2 = 1/10.67 + 1/32.

Находим общий знаменатель и считаем:

1/F2 ≈ 0.0936 + 0.03125 ≈ 0.12485.

F2 ≈ 8 см.

Ответ: Фокусное расстояние F2 ≈ 8 см.

Рисунок:

1. Линза 1 с фокусным расстоянием F1 на 12 см.
2. Линза 2 с фокусным расстоянием F2 на 8 см.
3. Предмет и его изображения для обеих линз.