Какова высота изображения предмета, если его высота составляет h = 12 см, а расстояние до тонкой линзы с оптической силой D = 5 дптр равно d = 30 см?

Физика Колледж Оптика высота изображения предмет высота 12 см расстояние до линзы оптическая сила линзы тонкая линза физика 12 класс Новый

Чтобы определить высоту изображения предмета, нам необходимо использовать формулы оптики, связанные с тонкими линзами. В данном случае мы будем использовать следующие шаги:

1. Определение фокусного расстояния линзы:

   Оптическая сила линзы D связана с фокусным расстоянием f следующим образом:

   f = 1 / D

   Поскольку D = 5 дптр, то:

   f = 1 / 5 = 0.2 м = 20 см

2. Использование формулы для линз:

   Формула тонкой линзы выглядит так:

   1/f = 1/d + 1/d'

   где d' - расстояние до изображения. Подставим известные значения:

   1/20 = 1/30 + 1/d'

   Решим это уравнение для d':

   • 1/d' = 1/20 - 1/30
   • Найдем общий знаменатель: 60
   • 1/d' = 3/60 - 2/60 = 1/60
   • Следовательно, d' = 60 см
3. Определение увеличения линзы:

   Увеличение (k) линзы определяется как:

   k = -d'/d

   Подставим найденные значения:

   k = -60/30 = -2

4. Определение высоты изображения:

   Высота изображения h' определяется как:

   h' = k * h

   где h = 12 см (высота предмета). Подставим значения:

   h' = -2 * 12 см = -24 см

Вывод: Высота изображения предмета составляет 24 см, и знак минус указывает на то, что изображение перевернуто.