Какова площадь изображения полубесконечной ленты, которая простирается вдоль главной оптической оси положительной линзы
Какова площадь изображения полубесконечной ленты, которая простирается вдоль главной оптической оси положительной линзы с фокусным расстоянием f и шириной h = f/2? Расстояние от ближайшего края ленты до линзы составляет 2f.
15.12.2023 20:56
Разъяснение:
Для решения этой задачи, вам понадобится знание геометрии оптической системы и применение формулы для определения линейного увеличения.
Площадь изображения полубесконечной ленты вычисляется как площадь прямоугольника. Чтобы найти ширину этого прямоугольника, мы учитываем два фактора: ширину самой ленты и ее линейное увеличение относительно линзы.
Ширина изображения будет равна произведению ширины ленты (h = f/2) на линейное увеличение (β), которое определяется формулой: β = (расстояние от ближайшего края ленты до линзы) / f.
Таким образом, площадь изображения (S) можно выразить следующей формулой: S = h * β = (f/2) * β.
Например:
Предположим, у нас есть линза с фокусным расстоянием f = 10 см и ширина ленты h = f/2 = 5 см. Расстояние от ближайшего края ленты до линзы составляет 15 см.
Чтобы найти площадь изображения полубесконечной ленты, мы сначала вычисляем линейное увеличение:
β = (15 см) / (10 см) = 1.5.
Затем, умножаем ширину ленты на линейное увеличение:
S = (5 см) * (1.5) = 7.5 см^2.
Совет:
Для более легкого понимания этой задачи, важно помнить, что полубесконечная лента будет располагаться бесконечно далеко от линзы, поэтому вам нужно учесть только расстояние от ближайшего края ленты до линзы. Также, запомните формулу линейного увеличения и как применять ее для решения подобных задач.
Проверочное упражнение:
Какова площадь изображения полубесконечной ленты, если фокусное расстояние линзы равно 20 см, а ширина ленты равна половине фокусного расстояния? Расстояние от ближайшего края ленты до линзы составляет 30 см. Найдите площадь изображения.