сайты - меню - вход - но­во­сти


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 11 № 8
i

Па­лоч­ка дли­ной 2 см рас­по­ло­же­на перед лин­зой с фо­кус­ным рас­сто­я­ни­ем 2 см так, что бли­жай­ший к линзе конец па­лоч­ки на­хо­дит­ся на глав­ной оп­ти­че­ской оси линзы на рас­сто­я­нии 3 см от линзы, а па­лоч­ка об­ра­зу­ет угол 60° с этой осью. Найти длину изоб­ра­же­ния па­лоч­ки.

 

Ответ вы­ра­зить в см, за­пи­сать в виде числа без про­бе­лов, без еди­ниц из­ме­ре­ния и каких-либо зна­ков, с точ­но­стью до одной цифры после за­пя­той, на­при­мер, «4,3».

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Обо­зна­чим па­лоч­ку АВ, при этом точка В на­хо­дит­ся на оп­ти­че­ской оси линзы (см. рис).

Най­дем, на каком рас­сто­я­нии от линзы будет на­хо­дить­ся изоб­ра­же­ние этой точки, ис­поль­зуя фор­му­лу тон­кой линзы:

 дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: d_B конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: f_B конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: F конец дроби \Rightarrow f_B= дробь: чис­ли­тель: d_BF, зна­ме­на­тель: d_B минус F конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 3 умно­жить на 2, зна­ме­на­тель: 3 минус 2 конец дроби =6см.

Най­дем от­рез­ки АС и СВ: CB=l ко­си­нус альфа =2 умно­жить на 0,5=1см, AC=l синус альфа .

Тогда рас­сто­я­ние от точки С до линзы равно 4 см, то есть на­хо­дит­ся в 2F, из чего де­ла­ем вывод, что точка С1 будет также на­хо­дит­ся на рас­сто­я­нии 4 см, а длина от­рез­ка A_1C_1=AC=l синус альфа .

В тре­уголь­ни­ке A_1B_1C_1 сто­ро­на C_1B_1=6 минус 4=2см.

Тогда длина изоб­ра­же­ния па­лоч­ки равна:

l_1= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: A_1C_1 в квад­ра­те плюс B_1C_1 в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 4 плюс 4 умно­жить на синус в квад­ра­те альфа конец ар­гу­мен­та = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 7 конец ар­гу­мен­та \approx2,6см.

Ответ: 2,6.

Классификатор: Оп­ти­ка. Фор­му­ла линзы