На главной оптической оси тонкой собирающей линзы с фокусным расстоянием F = 10 см на расстоянии d = 30 см от линзы находится точечный источник света S.За линзой в её фокальной плоскости расположено плоское зеркало, отражающая поверхность которого направлена в сторону линзы. Рассчитайте, на каком расстоянии от линзы находится изображение источника в данной оптической системе, и сделайте чертёж, поясняющий расчёт.
Для решения этой задачи воспользуемся формулой линзы для расчета положения изображения источника света:
1/F = 1/d_o + 1/d_i,
где F - фокусное расстояние линзы, d_o - расстояние от источника света до линзы, d_i - расстояние от линзы до изображения источника света.
Подставляем известные значения: F = 10 см, d_o = 30 см. Получаем:
1/10 = 1/30 + 1/d_i,
1/10 = (1/30 + 1/d_i),
1/10 = (1/30 + 1/d_i) * 30,
1 = 1 + 30/di,
0 = 30/di,
di = бесконечность.
Таким образом, изображение источника света находится на бесконечности. Это связано с тем, что отражение света от плоского зеркала создает параллельные лучи, которые не сходятся в точке после линзы, а продолжают расходиться.
На рисунке можно показать источник света S, линзу, плоское зеркало и параллельные лучи света, отраженные от зеркала.
Для решения этой задачи воспользуемся формулой линзы для расчета положения изображения источника света:
1/F = 1/d_o + 1/d_i,
где F - фокусное расстояние линзы, d_o - расстояние от источника света до линзы, d_i - расстояние от линзы до изображения источника света.
Подставляем известные значения: F = 10 см, d_o = 30 см. Получаем:
1/10 = 1/30 + 1/d_i,
1/10 = (1/30 + 1/d_i),
1/10 = (1/30 + 1/d_i) * 30,
1 = 1 + 30/di,
0 = 30/di,
di = бесконечность.
Таким образом, изображение источника света находится на бесконечности. Это связано с тем, что отражение света от плоского зеркала создает параллельные лучи, которые не сходятся в точке после линзы, а продолжают расходиться.
На рисунке можно показать источник света S, линзу, плоское зеркало и параллельные лучи света, отраженные от зеркала.