Какое расстояние от линзы будет соответствовать площади светового пятна, равной 102 см², если на рассеивающую линзу
Какое расстояние от линзы будет соответствовать площади светового пятна, равной 102 см², если на рассеивающую линзу падает пучок света диаметром 5,3 см, параллельный главной оптической оси, и известно фокусное расстояние линзы равно 20 см? (Ответ округлить до целого значения). Заранее спасибо.
30.06.2024 02:14
Линза - это прозрачное оптическое устройство, состоящее из двух стеклянных или пластмассовых поверхностей, склеенных или объединенных вместе. Один из известных типов линз - это рассеивающая линза, которая рассеивает свет и имеет отрицательное фокусное расстояние.
Решение:
Для решения данной задачи используем формулу для площади светового пятна:
\[S = \pi r^2\]
где \(S\) - площадь светового пятна, \(\pi\) - математическая постоянная, а \(r\) - радиус светового пятна.
Диаметр светового пятна равен 5,3 см, поэтому радиус можно найти как половину диаметра:
\[r = \frac{5,3}{2} = 2,65 \, \text{см}\]
Теперь мы можем найти площадь светового пятна:
\[S = \pi \cdot (2,65)^2 \approx 22,01 \, \text{см}^2\]
Однако нам известно, что площадь светового пятна равна 102 см², поэтому мы можем установить соответствие:
\(\frac{S}{102} = \frac{22,01}{x}\)
где \(x\) - расстояние от линзы до пятна, которое нам нужно найти.
Решая данное уравнение, получаем:
\[x = \frac{22,01 \cdot 102}{102} \approx 22,01\]
Таким образом, расстояние от линзы до площади светового пятна, равной 102 см², составляет около 22 см. Ответ округляем до целого значения.
Совет: Для понимания данной задачи важно помнить формулы для площади и радиуса светового пятна, а также уметь применять их правильно. Работа с единицами измерения также является важным аспектом решения задачи.
Задача для проверки: Найдите площадь светового пятна, если расстояние от линзы составляет 15 см, а радиус светового пятна равен 3,5 см. (Ответ округлить до двух знаков после запятой.)