Оптика и фокусное расстояние объектива
Физика

1) Каково расстояние между объективом и светочувствительной матрицей при съемке удаленных объектов, если фокусное

1) Каково расстояние между объективом и светочувствительной матрицей при съемке удаленных объектов, если фокусное расстояние объектива составляет 3,2 мм?
2) Каков размер изображения дерева, высотой 28 м, на светочувствительной матрице фотоаппарата, находящегося на расстоянии 90 метров, исходя из фокусного расстояния объектива, равного 3,2 мм?
3) Если объект находится на расстоянии 10 см от объектива, каково расстояние от объектива до светочувствительной матрицы?
Верные ответы (1):
  • Владимирович
    Владимирович
    24
    Показать ответ
    Тема занятия: Оптика и фокусное расстояние объектива

    Пояснение:
    1) Расстояние между объективом и светочувствительной матрицей при съемке удаленных объектов определяется с помощью формулы тонкой линзы:
    1/f = 1/o + 1/i,
    где f - фокусное расстояние объектива (в данном случае 3,2 мм),
    o - расстояние от объекта до объектива (в данном случае расстояние до удаленных объектов можно считать бесконечно большим, т.е. o = ∞),
    i - расстояние от объектива до светочувствительной матрицы (искомое значение).
    Подставив известные значения в формулу, получим:
    1/3,2мм = 1/∞ + 1/i.
    Учитывая, что 1/∞ = 0, получаем:
    i = 3,2мм.

    2) Размер изображения дерева на светочувствительной матрице фотоаппарата можно определить, используя подобие треугольников.
    Известны следующие величины:
    Высота дерева - 28 м,
    Расстояние от объекта до объектива (база треугольника) - 90 м,
    Фокусное расстояние объектива - 3,2 мм.
    С помощью подобия треугольников можно записать следующее соотношение:
    h / H = d / D,
    где h - размер изображения дерева на светочувствительной матрице,
    H - высота дерева,
    d - расстояние от объекта до объектива,
    D - расстояние от светочувствительной матрицы до объектива (искомое значение).
    Подставив известные значения, получим:
    h / 28м = 90м / 3,2мм.
    h = (28м * 90м) / (3,2мм).
    h = 787500мм.

    3) Расстояние от объектива до светочувствительной матрицы можно определить, используя также формулу тонкой линзы:
    1/f = 1/o + 1/i,
    где f - фокусное расстояние объектива (в данном случае 3,2 мм),
    o - расстояние от объекта до объектива (в данном случае 10 см = 100 мм),
    i - расстояние от объектива до светочувствительной матрицы (искомое значение).
    Подставив известные значения в формулу, получим:
    1/3,2мм = 1/100мм + 1/i,
    i = (1 / (1/3,2мм - 1/100мм)).
    i = 97,56мм.

    Например:
    1) Задача: Каково расстояние между объективом и светочувствительной матрицей при съемке удаленных объектов, если фокусное расстояние объектива составляет 3,2 мм?
    Решение: Расстояние составляет 3,2 мм.
    2) Задача: Каков размер изображения дерева, высотой 28 м, на светочувствительной матрице фотоаппарата, находящегося на расстоянии 90 метров, исходя из фокусного расстояния объектива, равного 3,2 мм?
    Решение: Размер изображения составляет 787500 мм.
    3) Задача: Если объект находится на расстоянии 10 см от объектива, каково расстояние от объектива до светочувствительной матрицы?
    Решение: Расстояние составляет 97,56 мм.

    Совет: Для лучшего понимания оптики и фокусного расстояния объектива, рекомендуется ознакомиться с понятием и принципами работы оптических систем, а также изучить формулы и правила образования изображений с помощью тонких линз и линзовых систем.

    Задание:
    1) Дана задача: Фокусное расстояние объектива фотоаппарата равно 5 мм. Объект находится на расстоянии 20 см от объектива. Каков размер изображения объекта на светочувствительной матрице?
Написать свой ответ: